Τεχνητή νοημοσύνη διαβάζει σκέψεις σε τομογραφίες εγκεφάλου

Σύστημα τεχνητής νοημοσύνης (ΑΙ) που βασίστηκε στο γλωσσικό μοντέλο του ChatGPT μπορεί να μεταφράζει τα μοτίβα εγκεφαλικής δραστηριότητας σε λέξεις και σκέψεις, μια τεχνική που θα μπορούσε να δώσει ξανά φωνή σε άτομα με παράλυση ή εγκεφαλικά τραύματα.

Το σύστημα «σημασιολογικού αποκωδικοποιητή» που παρουσιάζεται στην επιθεώρηση Nature Neuroscience παράγει κείμενα αναλύοντας εικόνες λειτουργικής μαγνητικής τομογραφίας (fMRI), η οποία καταγράφει έμμεσα την εγκεφαλική λειτουργία μετρώντας την κυκλοφορία του οξυγόνου στον εγκέφαλο.

Σε αντίθεση με άλλα πειραματικά συστήματα που διαβάζουν τη σκέψη, λένε οι ερευνητές, η νέα τεχνική δεν απαιτεί την εμφύτευση ηλεκτροδίων στον εγκέφαλο ούτε ζητά από τον χρήστη να επιλέγει λέξεις από μια προκαθορισμένη λίστα.

«Δεδομένου ότι πρόκειται για μη επεμβατική τεχνική, πρόκειται για μεγάλο βήμα προόδου σε σχέση με ό,τι είχε επιτευχθεί ως σήμερα, το οποίο αφορούσε συνήθως μεμονωμένες λέξεις ή σύντομες εκφράσεις» δηλώνει ο Άλεξ Χουθ του Πανεπιστημίου του Τέξας στο Όστιν,

«Καταφέραμε να αποκωδικοποιήσουμε με το μοντέλο συνεχή ροή γλώσσας για μεγάλα χρονικά διαστήματα και με περίπλοκες σκέψεις» λέει ο ερευνητής σε ανακοίνωση του πανεπιστημίου.

Σε πρώτη φάση, η ερευνητική ομάδα εκπαίδευσε το σύστημα ζητώντας από τρεις εθελοντές να ακούσουν ηχογραφημένες ιστορίες την ώρα που βρίσκονταν στον τομογράφο. Το μοντέλο έμαθε έτσι σταδιακά να συνδέει την εγκεφαλική δραστηριότητα κάθε εθελοντή με συγκεκριμένες σκέψεις ή ιδέες.

Στη συνέχεια, ο αποκωδικοποιητής κλήθηκε να μαντέψει τι σκέφτονταν οι εθελοντές όταν άκουγαν ή σκέφτονταν νέες ιστορίες που δεν περιλαμβάνονταν στην αρχική εκπαίδευση. Οι απαντήσεις που έδινε δεν ήταν ακριβείς λέξη προς λέξη αλλά μετέφεραν το γενικό νόημα των σκέψεων περίπου στο 50% των περιπτώσεων, λένε οι ερευνητές.

Για παράδειγμα, όταν ο εθελοντής άκουσε από το ηχείο τη φράση «Δεν έχω ακόμα δίπλωμα οδήγησης», η απάντηση που δόθηκε ήταν «δεν έχει μάθει ακόμα να οδηγεί». Όταν ο εθελοντής άκουσε τη φράση «Δεν ήξερα αν έπρεπε να φωνάξω, να κλάψω ή να τρέξω μακριά, οπότε είπα ‘Άσε με ήσυχη΄», το σύστημα αποκωδικοποίησε την ιστορία ως «Άρχισε να φωνάζει και να κλαίει και τότε είπε ‘Σου είπα να με αφήσεις ήσυχη’».

Ακόμα, ο αποκωδικοποιητής κατάφερε να περιγράψει σωστά ορισμένες σκηνές από σύντομα βίντεο που κλήθηκαν να παρακολουθήσουν σιωπηλά οι εθελοντές. Και σε αυτή την περίπτωση το σύστημα δεν μπορούσε να μαντέψει σωστά κάθε λέξη, περιέγραφε όμως με σχετική ακρίβεια το θέμα του βίντεο.

Στην παρούσα φάση, παραδέχεται η ερευνητική ομάδα, το σύστημα δεν θα μπορούσε να βρει πρακτικές εφαρμογές, δεδομένου ότι απαιτεί από τον χρήστη να μένει ξαπλωμένος στον μαγνητικό τομογράφο.

Στο μέλλον όμως θα μπορούσαν να αναπτυχθούν παραπλήσια φορητά συστήματα που βασίζονται σε άλλες τεχνικές απεικόνισης, όπως η φασματοσκοπία υπέρυθρου φωτός.

Οι ερευνητές παραδέχονται επίσης ότι η προοπτική του να μπορούν οι μηχανές να διαβάζουν την ανθρώπινη σκέψη μπορεί να ακούγεται τρομακτική.

Διαβεβαιώνουν ωστόσο ότι το σύστημα μπορεί να λειτουργήσει μόνο σε ανθρώπους που δέχονται να συμμετέχουν στη διαδικασία εκπαίδευσης, και δεν δίνει ακριβή αποτελέσματα όταν ο εξεταζόμενος καταβάλλει προσπάθεια να σκέφτεται άσχετα πράγματα.