Ajatukset tekstiksi: Tekoäly (AI) purkaa ihmisen aivot

Tekoälyä käytetään yhä enemmän tulkitsemaan aivojen toimintaa jatkuvaksi tekstivirraksi. Tämä voi mahdollisesti muuttaa viestintää henkilöille, jotka kärsivät vakavista neurologisista sairauksista. Neurokuvausmenetelmien yhteydessä tekoälyllä on valtava lupaus aivojen toiminnan analysoinnissa.

Viimeisimmässä edistyksessä tekoälyyn perustuva semanttinen dekooderi osoitti uusia tapoja muuntaa aivojen toimintaa loputtomaksi tekstijoukoksi. Tämä innovaatio mahdollistaisi tai muuttaisi "ei-invasiiviset" ideat teksteiksi ensimmäistä kertaa. Tämä voi auttaa ihmisiä, joilla on vaikeuksia kommunikoida aivohalvauksen tai motorisen hermoston sairauden jälkeen. 

Asianmukaisen tiedon poimimiseksi monimutkaisista ja meluisista tiedoista tarvitaan kehittyneitä tietojenkäsittelymenetelmiä aivojen toiminnan tulkitsemiseen. Tekoälyalgoritmit voivat auttaa automatisoimaan ja virtaviivaistamaan tätä menettelyä. Tämä antaa tutkijoille mahdollisuuden tehdä tarkempia ja luotettavampia johtopäätöksiä aivojen toiminnasta.

Tässä tapauksessa dekooderi pystyi rekonstruoimaan puheen oikein, kun vastaajat kuuntelivat tai kuvittelivat tarinan. Tämä on valtava harppaus innovaatiossa verrattuna aikaisempiin kielenpurkujärjestelmiin, jotka sisälsivät kirurgisia implantteja. 

Tunnetut tutkijat ovat tukeneet uusinta edistystä, kun se voittaa kriittisen esteen. Tohtori Alexander Huth, neurologi Texasin yliopistosta, lisäsi: "Ei-invasiivisen menetelmän osalta tämä on todellinen harppaus eteenpäin verrattuna siihen, mitä on tehty aiemmin, mikä on tyypillisesti yksittäisiä sanoja tai lyhyitä lauseita."

fMRI tarkkailee aivojen eri osien verenvirtauksen vaihtelua, jota voidaan käyttää hermotoiminnan päättelemiseen. Verrattuna todelliseen hermosolujen laukeamiseen aivoissa tämä prosessi on kuitenkin suhteellisen hidas. fMRI:n ajallinen resoluutio on sekuntia, mikä tarkoittaa, että se ei pysty havaitsemaan nopeita muutoksia aivojen toiminnassa. The Guardianin mukaan tämä vaikeuttaa aivojen toiminnan analysointia "luonnollisen puheen" vaikutuksesta, koska se tarjoaa "sekalaista tietoa", joka on hajallaan muutamassa sekunnissa.

Suurten kielimallien, kuten OpenAI:n ChatGPT:n, käyttöönotto on ollut merkittävä edistysaskel tekoälyssä. Nämä mallit on koulutettu käyttämään suuria määriä tekstidataa, minkä ansiosta ne voivat vastata monenlaisiin syötteisiin ihmismaisella tavalla. Se antoi tutkijoille mahdollisuuden tutkia puheen semanttista merkitystä tässä tapauksessa. Toisin sanoen sanajonoon liittyvien hermotoimintamallien ymmärtäminen. 

Löydön jälkeen tutkimusryhmä aikoo laajentaa tekniikan käyttökelpoisuutta muissa, kannettavammissa aivojen kuvantamisjärjestelmissä, kuten toiminnallisessa lähi-infrapunaspektroskopiassa (fNIRS). Uusimman innovaation seurauksena saattaa kuitenkin syntyä turvallisuusongelmia.