هوش مصنوعی خواندن ذهن تصاویر را با دقت بی‌سابقه‌ای بازسازی می‌کند
محققان در زمینه علوم اعصاب و هوش مصنوعی (AI) به یک دستاورد قابل‌توجه دست یافته‌اند و تصاویر را از فعالیت مغزی به‌طور موفقیت‌آمیزی بازسازی کرده‌اند.
با استفاده از یک سیستم بهبود یافته AI خواندن ذهن، آن‌ها توانستند بازسازی‌های نزدیکی از تصاویر، به‌ویژه هنگام استفاده از ضبط مستقیم فعالیت مغزی، تولید کنند.
این دستاورد فوق‌العاده توسط دانشمندان دانشگاه رادبود در هلند انجام شد. آن‌ها مطالعه قبلی خود را با تحقیقات جدید تلفیق کرده‌اند تا بازسازی‌های دقیقی ایجاد کنند.
اومت گوچلو، عضو تیم تحقیقاتی، گفت: «تا جایی که من می‌دانم، این نزدیک‌ترین و دقیق‌ترین بازسازی‌هاست.»
توسعه این فناوری خواندن ذهن پتانسیل ایجاد راه‌های جدید برای درمان از دست دادن بینایی را دارد.
دو مطالعه برای درک عمیق‌تر
تیم تحقیقاتی دو مطالعه مختلف انجام دادند. در مطالعه اول، چند داوطلب را در یک دستگاه تصویر برداری تشدید مغناطیسی عملکردی (fMRI) قرار دادند. این دستگاه تغییرات جریان خون در مغز را اندازه‌گیری می‌کند که می‌توان از آن برای درک فعالیت مغزی استفاده کرد.
به داوطلبان تصاویر چهره‌ها نشان داده شد و fMRI فعالیت عصبی در قشر بصری آن‌ها را ثبت کرد که سپس به الگوریتم AI وارد شد. AI توانست تصاویر را بازسازی کند که بسیار به تصاویر اصلی شباهت داشتند.
در مطالعه دوم، داده‌های آزمایش‌های قبلی بازتحلیل شد که در آن آرایه‌های الکترودی در مغز یک میمون کاشته شده بودند تا فعالیت آن را هنگام تماشای تصاویر تولید شده توسط AI ثبت کنند.
این بار، AI بهبود یافته توانست تصاویر اصلی را با دقت تقریباً کامل بازسازی کند. تصاویر ایجاد شده از فعالیت مغزی میمون تقریباً با تصاویر اصلی یکسان بودند.
این به این دلیل است که دستگاه‌های کاشته شده داده‌های دقیقی از فعالیت مغزی میمون ارائه کردند.
محققان سپس از یک سیستم AI پیچیده برای تحلیل داده‌های فعالیت مغزی از هر دو آزمایش استفاده کردند. این سیستم AI منحصر به‌فرد بود زیرا می‌توانست یاد بگیرد که کدام قسمت‌های مغز را باید متمرکز شود.
با این کار، توانست تصاویری ایجاد کند که بسیار شبیه به تصاویر اصلی دیده شده توسط داوطلبان و میمون بود. گوچلو می‌گوید: «به طور اساسی، AI هنگام تفسیر سیگنال‌های مغزی یاد می‌گیرد که توجه خود را به کجا باید معطوف کند.»
دامنه گسترده کاربردها
کاربردهای این فناوری در زمینه‌های مختلفی گسترده است. در حوزه پزشکی، این فناوری می‌تواند به طور بالقوه با تحریک مغز تجربیات بصری غنی‌تری برای افراد با نارسایی‌های بصری ایجاد کند.
علاوه بر این، می‌تواند ارتباطات را برای افراد دارای ناتوانی‌های جدیدی انقلاب کند و راه‌های جدیدی برای تعامل و ابراز نظر فراهم کند.
«با توجه به سرعت پیشرفت در زمینه مدل‌سازی تولیدی، ما معتقدیم که این چارچوب احتمالاً منجر به بازسازی‌های حتی چشمگیرتری از ادراک و احتمالاً حتی تصاویر در آینده نزدیک خواهد شد،» مطالعه محققان نتیجه گرفت.
