ИИ научились читать мысли в режиме реального времени
Пару дней назад на портале препринтов bioRxiv.org появилась работа российских исследователей из МФТИ и компаний Neurobotics и Neuroassistive Technologies, которые занимаются созданием нейрокомпьютерных интерфейсов. В работе утверждается, что ученым и разработчиками удалось научить алгоритм в реальном времени реконструировать просматриваемое человеком видео по ЭЭГ-сигналам. Звучит по-настоящему круто и интересно — почти как «чтение мыслей». На самом деле все, разумеется, не так просто: мысли компьютеры читать не научились. Если говорить коротко, то компьютер научился по записи ЭЭГ определять, какое изображение из пяти разных заранее известных классов видел испытуемый. О том, как строился эксперимент, какие задачи ставили ученые, и почему чтение мыслей воплотить в жизнь в ближайшее время вряд ли удастся, рассказываем в нашем блоге.
Вообще говоря, идея считывать электрический сигнал головного мозга и дешифровать его так, чтобы было видно, чтo в данную минуту человек думает или делает, с учетом темпов происходящего сейчас технического прогресса не кажется такой уж сложной. Вот есть сигнал, а вот есть то, что этот сигнал означает: складываем два и два, обучаем классификатор и получаем необходимый нам результат.
В результате получается то, что футуристы и люди несведущие назвали бы «чтением мыслей». И кажется, что подобная технология могла бы найти себе самые разные применения: от совершенных нейрокомпьютерных интерфейсов, которые позволяют управлять умными протезами, до создания системы, которая наконец расскажет, о чем там думает ваш кот.
На деле все, разумеется, совсем не так просто, и идея создания подобного алгоритма примерно сразу же разбивается о главное препятствие: нам приходится иметь дело с мозгом. Мозг же — штука очень сложная: в ней больше 80 миллиардов нейронов, а связей между ними — в несколько тысяч раз больше.
Даже непрофессионалу ясно: это слишком много для того, чтобы мы могли понять, за что отвечает каждая клетка и их совокупности. Ученые до сих пор не расшифровали человеческий коннектом — пусть и сравнительно успешно пытаются это сделать. Возникает закономерный вопрос: а нужно ли вообще понимать функции каждого нейрона для того, чтобы точно представлять, что происходит в головном мозге? Неужели, например, недостаточно функциональных карт?
Ответ на этот вопрос, по сути, должен быть «да», но и здесь не все так просто. Если бы человечество полагалось на расшифровку коннектома как на единственный ключик к открытию тайны мозга, то мы бы сегодня продвинулись совсем недалеко. Однако кое-что о том, как работает наш мозг, мы все же знаем и, разумеется, можем это успешно использовать.
Один из ярких и самых очевидных примеров использования накопленных учеными знаний о работе мозга — это, разумеется, нейроинтерфейсы (недавно мы подробно рассказывали о них в материале «Не голова, а компьютер»). Вообще говоря, сегодня действительно есть технологии, позволяющие считывать активность мозга и с помощью нее управлять, например, курсором компьютерной мыши или даже движениями протеза.
Добиться эффективной работы нейроинтерфейса можно двумя способами. Первый способ — вызванные потенциалы: мы смотрим на кривую электрической активности определенных участков мозга и выделяем на ней те изменения сигнала, которые, как нам доподлинно известно, появляются в определенный момент после предъявления стимула.
Второй способ — не полагаться на стимуляцию вообще, а использовать воображение человека для получения электрического сигнала, поддающегося считыванию. Например, человека можно попросить представить себе, как он двигает ногой или рукой.
У обоих способов есть существенные недостатки. Первому мешает то, что число известных нам достоверно вызванных потенциалов не так велико: их количество точно не может покрыть все возможные исполняемые человеком действия. Недостаток второго в том, что для достижения хоть какого-то эффекта необходима длительная тренировка.
Авторы препринта решили объединить оба подхода для создания нейрокомпьютерных интерфейсов, справедливо посчитав, что это избавит оба способа от существенных ограничений и позволит разработать новый и наиболее эффективный на сегодняшний момент метод работы с нейроинтерфейсами. Предполагалось также, что этот метод будет закрытым (closed loop), то есть получаемый с его помощью результат будет, в свою очередь, влиять на работу алгоритма. Но об этом — позже.
В самом начале алгоритм разбивает все изображения на отдельные компоненты-признаки, распределяемые в векторном пространстве, с помощью которого их потом можно соотнести с определенными сигналами головного мозга, записанными с помощью ЭЭГ. На этом начальном этапе используется бинарный классификатор — грубо говоря, то самое «два и два»: имея достаточно чистый сигнал (запись ЭЭГ очистили от моторных артефактов), можно выбрать либо одно, либо другое с точностью выше случайного попадания.
В своих экспериментах ученые использовали видео с объектами пяти классов: изображения людей, водопадов, абстрактных геометрических фигур, экстремальных видов спорта и машин Голдберга. С одной стороны, подобный набор кажется странным, но с другой — кажется, что все эти объекты очень сильно не похожи друг на друга. Действительно, разве есть что-то общее между человеческими лицами и абстрактными геометрическими фигурами?
Между тем, если верить бинарному классификатору, то абстрактные фигуры и человеческие лица неотличимы друг от друга: результаты девяти из 17 участников исследования показывают, что нейроинтерфейс, судя по всему, не сумел их различить. А вот машины Голдберга и те же лица, с точки зрения мозга, наоборот, хорошо отличаются друг от друга.
Скорее всего (мы, разумеется, тут можем только предполагать), успех классификатора зависит от того, насколько использованные в двух классах изображения отличаются друг от друга по каким-то поверхностным, базовым признакам — в первую очередь, по цвету. Это также хорошо соотносится с тем, что размерность латентного пространства в автоэнкодере — 10.
Вообще, для того чтобы классифицировать изображения пяти классов, хватит и размерности пять, но в этом случае делаться это будет максимум по цветовой гистограмме — значит, размерность 10 не слишком улучшит и уточнит результат.
Не очень понятно, почему авторы не использовали линейный классификатор сразу на пять классов вместо десяти бинарных классификаторов: скорее всего, получилось бы лучше. Затем наступает этап реконструкции получившегося изображения. То, что оно выходит размазанным, понятно — дело в той же размерности латентного пространства. Но тут смущают две вещи.
Первая — исходное и реконструированное изображения очень похожи друг на друга. Тут, конечно, не хочется никого расстраивать (и себя самих в том числе — мы все же за прогресс), но это происходит не из-за того, что сигнал так хорошо записан и расшифрован (да еще и в реальном времени!), а из-за того, что алгоритм восстанавливает ровно те изображения, которые у него уже были.
Причем работает это не всегда так хорошо, как хотелось бы: если, например, посмотреть на видео работы системы, то можно заметить, что в видео с плачущим мужчиной нейроинтерфейс почему-то видит женщину. Это происходит потому, что алгоритм реконструирует не изображения, а объекты определенного класса: даже если он делает это достаточно эффективно, ничто не препятствует тому, что в изображении мотоцикла алгоритм увидит катер — просто потому, что они относятся к одному классу.
Поэтому то, что появляется на экране при реконструкции, — зачастую просто усредненное изображение всех использованных объектов класса. Что касается осмысленности использования закрытой системы, то и с ней все не очень понятно: при выполнении задания человек видит и запись сигналов ЭЭГ и постепенно возникающее из его головы изображение. Помогает ли это в действительности, сказать сложно — авторы не сравнивали эффективность работы интерфейса с подкреплением и без. Но на первый взгляд кажется, что не особо. Если все же помогает — очень хочется узнать, как именно.
В общем, можно смело заключить, что мысли компьютеры читать не научились. И даже воссоздавать видео не научились. Все, что они научились делать, исходя из работы ученых, — по каким-то базовым признакам классифицировать увиденные объекты по пяти классам. Умели ли компьютеры делать это раньше? Конечно, умели. Есть ли тут мозг? Конечно, есть: но это мозг, который видит, а не мозг, который понимает, что именно он увидел.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

Аллигатор постучался в дверь

Биология опередила технологии на миллиарды лет

ИИ ChatGPT стал слишком льстивым и раздражающим

Инопланетяне убивают невинных людей

Информатор утверждает, что НЛО вызывают беспокойство

Искусственный интеллект возьмет верх над человечеством

Компания Lockheed Martin использует технологии НЛО

Лидер рынка цифрового образования меняет сотрудников на ИИ

Лишённый речи пациент заговорил с помощью ИИ

Люди могут преодолевать световые годы за считанные секунды

Путешествия во времени возможны. Парадокс дедушки решен

Разработали проект рыбной фермы на Луне

Россияне предпочитают общаться с ИИ вместо людей

Спорный метод геоинженерии может охладить планету

Таинственный шар пролетел мимо Солнца

Тайна аномального подъема Южной Африки

Тайную комнату нашли под пирамидами Гизы

Тысячелетнее пророчество. Конец света наступит в 2027 году

Человечество живет в компьютерной симуляции

Что ждет после смерти. Неизвестная форма существования

Вселенная может оказаться самообучающимся компьютером

Два НЛО заметили над Иллинойсом

Два облачных шара следуют друг за другом

Жуткий современный культ Нулло

Загадочная железная дорога в Кронштадте

ИИ обретет сознание в ближайшее время

Конгамато - свидетельства существования птерозавров

Кубок Ликурга - загадочный артефакт древности

Нержавеющий железный столб Индры

Новый Папа Римский поделиться секретами НЛО

Подводная база НЛО обнаружена у берегов Южной Калифорнии

Поиск темной материи продолжается

Почему метеориты выглядят по-разному

Признаки черной дыры обнаружили в сердце соседней галактики

Раскроет ли следующий папа Римский секреты Ватикана

Сооружение с тремя сферами на планете Меркурий

Тайна арзамасского дракона

Тайна скрыта под волнами

Удивительные встречи с инопланетянами в Аргентине

Я работал в отделе НЛО правительства Великобритании

INMODE RF - революционная малоинвазивная методика омоложения с эффектом до 7 лет

Цветочное платье. Женственность и элегантность в любых ситуациях

Браузер с тотальной слежкой за пользователями и рекламой

Во рту свиней вырастили человеческие зубы

Все популярные модели ИИ оказалось легко взломать

Жительница Эдинбурга заметила НЛО в ночном небе

Зловещие места России. Почему священники обходят их стороной

ИИ DeepSeek без разрешения передавал данные пользователей

Исследователи поищут признаки сознания у ИИ

Куда ведет странный проход в Антарктиде

Легендарный Макдоналдс в Розуэлле имеет форму НЛО

Органика в планетных системах доставалась по наследству

Подводная база пришельцев у побережья Южной Калифорнии

Правда о загадочных чёрных пятнах на озере Байкал

Представили самозастёгивающуюся застёжку-молнию с пультом

Профессор предсказал появление ИИ-аватаров людей

Пять неразгаданных тайн Земли

Режиссер призывает Ватикан раскрыть секреты НЛО

Слепые карлики из пещер Юты

Статью о содомском метеорите отозвали из научного журнала

Стоа - криптид, похожий на двуногого динозавра

Углеродистые метеориты выглядят менее поврежденными

Луковицы тюльпанов. Как выбрать качественные и подготовить к посадке

Близкое газовое скопление может быть темной галактикой

Ватикан помогал скрывать данные об НЛО

Внеземная жизнь уже посетила Великобританию

Двух монстров сняли в брачном танце на озере Лох-Несс

Концепция межпланетной миссии на Марс и Цереру

Место приземления НЛО в тегеранском инциденте

Нашли свидетельства существования инопланетной жизни

НЛО снят в штате Чьяпас

Новые подходы способствуют поиску льда на Луне

Новые публичные слушания в Конгрессе США по НЛО

Орбитальный аппарат НАСА обнаружил марсоход

Помогите архивариусам в расшифровке файлов об НЛО

Похищение в Паскагуле. Забытый свидетель

Признаки того, что вы были похищены инопланетянами

Светящийся корабль над Розуэллом

Свидетеля НЛО допросили в Австралии

Секретные файлы ЦРУ зафиксировали атаку инопланетян

Сложные религиозные вопросы из-за НЛО

Суперземли достаточно распространены во Вселенной

Таинственная подводная база у побережья Южной Калифорнии

Таинственный Антикитерский механизм может быть игрушкой

Таксист увидел призрака белой леди на обочине дороги

Терраформирование Марса не является невозможным

Типы НЛО, замеченные в Китае 1965-1980 годах

Туристические боссы озера Лох-Несс нанимают экспертов

Удивительные светящиеся объекты над Финиксом

Ученые нашли способ татуировать тихоходок

Хидео Кодзима в восторге от сериала 'Проект НЛО'

Центр инопланетян у побережья Южной Калифорнии

Является ли Канада мировым лидером по наблюдениям НЛО

Антикитерский механизм, вдохновивший Индиану Джонса

Башня наблюдения за НЛО в долине Сан-Луис

Белый НЛО над штатом Нью-Йорк

Белый шар наблюдает за семейным барбекю

Ватикан обвиняют в сокрытии информации об НЛО

Великаны и жители Венеции

Возможно, нам никогда не удастся найти инопланетян

Загадочная находка на Марсе

Инцидент с огнями в Финиксе повторяется

Как вызвать измененное состояние сознания

Крупнейшая в мире база данных об НЛО - исчезла

Математика поможет разоблачить фейки об НЛО

Мертвая женщина ожила перед погребением

Мониторинг, манипулирование и контроль сознания

НАСА отмечает 35 лет работы космического телескопа Хаббл

Невероятные НЛО над Польшой

Неизвестный объект упал с неба Нью-Джерси

НЛО - научные данные и технические характеристики

Отчет правительства Канады об НЛО будет опубликован

Почему люди обращаются к теориям заговора

Правда о самой населенной привидениями деревне

Секретные послания на Луксорском обелиске

Системный подход к спасению планеты

Сногсшибательная пирамида и многое другое в Антарктиде

Странный белый шар озадачил семью из Флориды

Странный объект был замечен в небе над Техасом

Субнептуновая экзопланета в три раза больше Земли

Тайна Микронезии - город Нан Мадол

Ужасающее предсказание папы Римского

Файлы об НЛО прятались десятилетиями

Алкоголику имплантировали чип для лечения зависимости

Броккенского призрака сняли в Псковской области

Вселенная существовала всегда

Встреча с НЛО, описанная членом экипажа самолета

Глубокое представление о бурном росте Вселенной

Загадочный незаконченный обелиск Древнего Египта

ИИ улучшит защиту космических реакторов

Какой телескоп является самым мощным

Коровьи нейроимпланты для увеличения надоев

Любовь к конспирологическим доктринам

Люди жили на Марсе, а затем перебрались на Землю

Люди могут существовать по всей Вселенной

Мы созданы цивилизацией ИИ из будущего

Наконец-то разгадали тайну антикитерского механизма

Наследие великанов. Меч Грутта Пира

НЛО замечен над Москвой

Новое окно в эволюцию материи в ранней Вселенной

Папа Франциск будет последним лидером католической церкви

Поиски гравитационных волн с помощью машинного обучения

Правительство США серьезно отнеслось к наблюдениям НЛО

Раса карликов с удлиненными черепами

Следующий Папа Римский расскажет правду о НЛО

Советское военное подразделение якобы сбило НЛО

Странный вампирский заговор вокруг королевы Камиллы

Таинственный Холм черепов на Марсе

Точную дату конца света назвали японские ученые

Химия дальнего космоса, связанная с жизнью на Земле

Черный шар замечен над Северной Каролиной

Шесть самых распространенных сновидений

Экзопланета, которая быстро распадается, образуя хвост

Аргентинское уфологическое шоссе

Британцы хотят знать, реальны ли инопланетяне

В армейских архивах прослеживается след наблюдения НЛО

Вокруг людей существует загадочное биоэнергетическое поле

Время вокруг нас может течь в обратном направлении

Вселенная находится на грани коллапса

Выравнивание планет дает редкую возможность изучить Уран

Доставка полезных грузов на Марс

Загадочные нубийские пирамиды в Судане

Запуск Кэти Перри в космос был инсценирован

Значение числа Ангела 234. Обретение духовной гармонии

Инопланетный летающий аппарат в небе Калифорнии

Как астрономы сравнивают телескопы

Какая-то часть вас всегда побеждает Смерть

Луна - инопланетный космический объект

Молекулярные взаимодействия содержат секрет живой материи

Нан-Мадол - древний мегалитический комплекс

Научная фантастика, Синяя книга и культ НЛО

Обнаружили потенциальный признак жизни на K2-18b

Описание гигантов часто встречается в религиозных книгах

От снежного человека до Несси

Под Самарой обнаружили скрытый тоннель

Почему сейчас начинают раскрывать секретные технологии

Приглушение звездного света для обнаружения экзопланет

Свидетельства существования древних сверхновых скрыты

Советские солдаты превратились в камень из-за атаки НЛО

Существование жизни на экзопланете K2-18b сомнительно

Тайные связи Ватикана с НЛО могут быть раскрыты

Устав, стоящий за созданием группы Пентагона по НЛО

Число Ангела 311. Значение и символизм

Мезотерапия. Как работает и кому подходит

Как обеспечить эффективную работу системы отопления. Важные этапы наладки

Пионы. Почему эти цветочки круче любого десерта для свидания в кафе

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика