Umělá inteligence zvládne číst myšlenky. Mohla by vrátit řeč lidem po mrtvici

Umělá inteligence čte myšlenky a převádí je na text. Stačí jí sledovat mozkovou aktivitu člověka. Podle vědců to přináší doposud netušené možnosti v léčbě lidí, kteří po mozkové mrtvici přišli o schopnost mluvit. Popsali to ve studii, která vyšla v odborném časopise Nature Neuroscience.

Skupina vědců vyvinula dekodér, který nečekaně přesně převádí záznamy získané pomocí skenů mozku na psané slovo. Využili k tomu program na principu umělé inteligence, který se naučil analyzovat snímky lidského mozku – co se v něm děje, když lidé čtou, mluví nebo přemýšlejí.

Jeho trénink byl nejnáročnější: tři dobrovolníci museli ležet ve skeneru po dobu 16 hodin a poslouchat podcasty. Program pak sledoval jejich mozkovou aktivitu při vyslovení slov a vět.

Pak badatelé stroj připojili k funkční magnetické rezonanci a snímali v reálném čase mozek pokusných osob. Výsledkem bylo, že přístroj dokázal rekonstruovat myšlenky a převést je do řeči s neuvěřitelnou přesností, zatímco lidé poslouchali příběh, nebo si ho dokonce jenom tiše představovali.

  • Jedná se o moderní zobrazovací metodu, která slouží k funkčnímu zobrazování mozku, respektive mapování mozkové odezvy na vnější či vnitřní podnět.
  • Zdroj: Wikipedie

Program dokázal „překládat“ mozkovou aktivitu velmi přesně přibližně v polovině případů. Pracuje na sémantické úrovni, nepřekládá tedy přímo slova, ale spíše významy. Když třeba dobrovolník poslouchal slova: „Ještě nemám řidičský průkaz“, umělá inteligence je přeložila jako „Ještě se nezačal učit řídit“.

V další fázi pokusu vědci pustili pokusným osobám čtyři krátká videa a program jim opět sledoval mozky. Z mozkové aktivity pak docela dobře rekonstruoval popis děje příběhu.

Zjištění jsou podle hlavního autora experimentu vynikající. Neurolog Alexander Huth, který výzkum vedl na Texaské univerzitě v Austinu, ho komentoval: „Trošku nás zaskočilo, že to fungovalo tak dobře, jak to fungovalo. Pracoval jsem na tom patnáct let, takže mi přijde současně šokující a vzrušující, že to konečně zabralo.“

Naděje pro lidi po mrtvici

Neurovědci dokázali „číst myšlenky“ z mozku už dřív, ale jenom tehdy, když zavedli sondy přímo do mozku, což je samozřejmě pro praktické upotřebení dost nevhodné. Teď ale  vymysleli technologii, která funguje velmi jednoduše bez jakýchkoliv chirurgických implantátů.  

Nová technologie je první, která překonává základní omezení funkční magnetické rezonance. Ta totiž sleduje, jak krevní systém reaguje na změny mozkové aktivity, což znamená, že zobrazuje všechno velmi zpožděně, asi o deset sekund. A to brání sledovat aktivitu mozku spojenou s řečí v reálném čase.

Změnu přinesly umělé inteligence, které pracují na principu velkých jazykových modelů. Tím nejznámějším je ChatGPT společnosti OpenAI, a právě jeho verzi 1.0 vědci využili. Když se správně „vycvičí“, dokáže spojit mozkovou aktivitu s pojmy nebo s významy. A protože současně umí velmi dobře doplňovat text na základě významu, může číst celé myšlenky, aniž by musel zkoumat změny mozkové aktivity slovo po slově.

Autoři studie popisují, že by toho chtěli využít pro rehabilitaci lidí s poruchami řeči po mozkové mrtvici. Pokud by se povedlo zmapovat jejich mozkovou činnost, teoreticky by mohli skrze technologie získat dar řeči zpět. A právě v tom teď chce stejný tým pokračovat – testovat tuto technologii už přímo na lidech po mrtvici.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Do ugandského národního parku se po dekádách vrátili nosorožci

Tento týden byli v národním parku Kidepo Valley na severovýchodě Ugandy vypuštěni do volné přírody dva bílí nosorožci jižní. Jsou prvními ze skupiny osmi jedinců, kteří se mají usadit v parku, kde byl poslední nosorožec zabit v roce 1983. Na jejich navrácení do místní přírody nyní částečně dohlíží Ugandský úřad pro ochranu divoké zvěře (UWA).
před 7 hhodinami

Vědci popsali, kdy se mezi indiány rozšířily luky a šípy

Nový archeologický výzkum zkoumal nejstarší zbraňové artefakty nalezené v Severní Americe. Vědcům se je podařilo velmi přesně datovat, takže poprvé dokázali popsat, kdy tam luky a šípy nahradily oštěpy a praky.
před 7 hhodinami

Archeologové našli ve Velkém Meziříčí středověkou studnu a asi i základ pranýře

Ve středu Velkého Meziříčí letos archeologové odkryli zasypanou středověkou studnu a kruhový podstavec, který zřejmě sloužil jako pranýř. Našli také základy středověké pece. Oznámil to Šimon Kochan ze zapsaného ústavu Archaia Brno, který na místě pracuje. Záchranný archeologický výzkum doprovází postupnou obnovu náměstí a přilehlých ulic, která začala loni zjara. Stavební práce budou podle radnice dokončené příští rok.
před 8 hhodinami

VideoUnikátním ekosystémem Pražského hradu se zabývali přírodovědci

Pražský hrad byl sídlem králů, císařů i prezidentů. Ale také více než sedmi stovek druhů rostlin, 220 druhů hmyzu a více než čtyřiceti druhů ptáků. Teď tam přírodovědci popsali dokonce několik druhů, které až doposud z tuzemské přírody vůbec neznali – včetně unikátního roztoče pancířníka. Nejzajímavějším místem v areálu je podle biologů Jelení příkop, který obsahuje neporušenou „krajinu“, jež sahá až do dob mamutích stepí z doby ledové.
před 11 hhodinami

„Panna Maria ze Szopienic“ zachraňovala olověné děti. O hrdinství čtyřicet let mlčela

Panna Maria ze Szopienic nebo slezská Erin Brokovich - to jsou dvě přirovnání, která se používají v souvislosti s polskou pediatričkou Jolantou Wadowskou-Król. Hrdinka nového seriálu platformy Netflix Olověné děti zachránila v podstatě tajně až skoro ilegálně stovky dětí před vážnými zdravotními problémy. Ty jim způsobovala otrava olovem z hutí v polských Szopienicích. To se ovšem nelíbilo komunistům, a tak Wadowská za své hrdinství tvrdě zaplatila. A svůj příběh držela v utajení - až dokud ho neobjevila její vnučka a o několik let později i filmaři.
před 12 hhodinami

Víc než polovina kojenců tráví čas u mobilu nebo televize, vyplývá z průzkumu

Celkem padesát pět procent dětí mladších než dvanáct měsíců pravidelně tráví čas u mobilu, tabletu či televize. Více než hodinu denně tato zařízení sleduje čtyřicet jedna procent batolat od jednoho do dvou let. Mezi předškoláky je to šedesát osm procent dětí. Vyplývá to z průzkumu agentury STEM, který představil spolek Zvedni hlavu a Nadace O2. Podle předsedkyně Asociace klinických logopedů Barbory Richtrové jsou čísla výrazně vyšší, než jaká jsou v tomto ohledu doporučení odborníků.
včera v 17:26

Virus chikungunya se šíří do Evropy, kvůli oteplování asi pronikne i do Česka

Až donedávna byl virus chikungunya spojený jen s tropickými zeměmi. Vloni už ale způsobil stovky nákaz i ve Francii a Itálii. Britští vědci teď detailně popsali, jak moc na sever může proniknout. V rozhovoru pro Českou televizi upozornili, že mezi ohroženými zeměmi je i Česko.
včera v 12:51

VideoAI a válka s Íránem zdražují elektroniku. Na víc vyjdou počítače či mobily

Situace kolem války na Blízkém východě se kromě cen energií a komodit negativně dotýká i elektroniky. Znamená to například dražší počítače nebo mobilní telefony, řekl pro ČT Vladimír Janíček z elektrotechnické fakulty ČVUT. Už před několika měsíci kvůli vysoké poptávce ze strany datových center pro umělou inteligenci přitom vystřelily nahoru ceny hlavně některých základních počítačových komponent – zejména pamětí. Nyní se může do cen čipů propsat ztížená logistika i dražší výroba způsobená nedostatkem energetických surovin, jakými jsou plyn a ropa.
včera v 11:07
Načítání...