Neuroznanstvenici su rekreirali dinamične vizualne slike koje su se pojavile u glavi dok su gledali nasumično odabrane videozapise. U budućnosti će takva tehnologija pomoći liječnicima da gledaju halucinacije pacijenata na ekranu, a bogati ekscentričari - prenositi njihove snove na YouTube
Fantastičan rezultat postignut je na Sveučilištu Kalifornija u Berkeleyju: ispitanicima su prikazani različiti videozapisi s YouTubea (fragmenti filmova, prikolica itd.), Dok je skener za magnetsku rezonancu detaljno zabilježio aktivnost stanica u različitim dijelovima vidne kore. Pomoću tih informacija znanstvenici su uspjeli rekonstruirati gledane okvire u boji i dinamici (pogledajte impresivan video na kraju materijala).
Kvaliteta ovih oporavljenih isječaka nekima se može činiti nevažnima, ali je neusporedivo bolja i preciznija od onoga što je dobiveno "iz glave" osobe u prvom eksperimentu ove vrste.
Znanstvenici, koji su stvorili novi program za prepoznavanje mentalnih slika, sami su se izmjenjivali u svojstvu eksperimentalnih subjekata, jer su u tomografu morali provesti više sati.
Za početak, istraživači su zabilježili sliku moždanih aktivnosti dok su gledali brojne trejlere holivudskih filmova. Biolozi su izgradili 3D računalni model mozga s skupinama stanica (vokseli) i zabilježili kako svaki voksel reagira na promjene u obliku i kretanju objekata na ekranu. Dakle, bilo je moguće dobiti grubu podudarnost između vizualnih informacija i procesa njegove obrade u moždanoj kore.
Da bi testirali i precizirali algoritam, znanstvenici su ga hranili tisućama sati od milijuna nasumično snimljenih videozapisa s iste usluge YouTube, primajući suprotan rezultat - simuliranu aktivnost mozga koja bi se opazila ako bi osoba gledala te videozapise.
Okviri s videozapisa, i s desne strane - isti su, ali uzeti iz glave promatrača
Promotivni video:
Napokon, algoritam je opet preokrenut. Kad su ljudi gledali testni videozapis u tomografu, računalo je pokupilo 100 isječaka s weba, koji su najvjerojatnije uzrokovali upravo takvu sliku aktivnosti stanica. Zatim je, drugo po sekundu, program izmiješao kadrove iz ovih isječaka, dobivajući zamagljen rezultirajući film, što se dobro podudaralo s onim što je osoba opazila u stvarnosti.
(Pojedinosti eksperimenta mogu se naći u članku Current Biology i sveučilišnom priopćenju.)
"Ovako otvaramo prozor u kino koji nam ide na pamet", kaže koautor Jack Gallant. Usput, Gallant nam je poznat po svom iskustvu prepoznavanja pomoću pregleda mozga snimljenim fotografijama.
Znanstvenici objašnjavaju zašto je prepoznavanje uma pomoću magnetske tomografije teško provesti. Jedan od problema je što skener registrira promjene u protoku krvi kroz korteks, a one se odvijaju mnogo sporije nego što se živčani signali mijenjaju.
Zato se ranije takav trik mogao izvesti samo statičkim slikama. "Ovaj problem smo riješili kreirajući dvostupanjski model koji odvojeno opisuje živčane stanice i signale protoka krvi", kaže Shinji Nishimoto, vodeći autor studije.
Možda će proći desetljeće da se nova tehnologija praktički primijeni. Ali već u ovom sirovom obliku može pomoći neurofiziolozima da bolje razumiju što se događa u ljudskoj glavi.
Leonid Popov