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

Rudý příliv zabíjí v Jižní Africe korýše

Přemnožené mikroskopické mořské řasy zaplavily oceán u západního pobřeží Jihoafrické republiky. Jev známý jako rudý příliv způsobuje hromadný úhyn korýšů a dalších mořských živočichů, informovala agentura AP.
před 1 hhodinou

Snímek rypouších mláďat vyhrál soutěž podvodních fotografií

Porota britské fotografické soutěže Underwater Photographer of the Year, která se koná od roku 1965, vyhlásila letošní vítěze. Je specializovaná na hledání nejlepších snímků, které vznikly pod vodní hladinou. Celkovým vítězem se stal snímek dvojice rypouších mláďat od Mattyho Smithe.
před 3 hhodinami

Ptačí chřipka zabíjí stovky čápů ve Španělsku. Teď začíná jejich migrace do Česka

Ptačí chřipka trápí nejen velkochovy drůbeže a zvířata v zoologických zahradách, ale zejména divoce žijící ptáky. Španělští ornitologové v minulých týdnech zaznamenali obrovské úhyny u čápů – a to právě v době, kdy nastává pravidelná migrace tohoto druhu do střední Evropy, včetně České republiky.
před 6 hhodinami

Obětí komunistických procesů se stal i americký novinář. Byl cennou trofejí

Píka, Horáková, Slánský – oběti vykonstruovaných politických procesů z 50. let. Češi, politici, odbojáři. Před zmanipulovaný soud se tehdy v Praze dostal ale i americký občan – novinář William Nathan Oatis. Snažil se zjistit pravdu o nepohodlných politicích i duchovních, kteří začali záhadně „mizet“ a objevovali se pak právě ve vykonstruovaných procesech. Soud s Oatisem a jeho spolupracovníky se v pátek rozhodli rekonstruovat studenti v rámci festivalu Mene Tekel.
před 7 hhodinami

Změny klimatu měly dle vědců silný vliv na katastrofální deště ve Španělsku a Portugalsku

Zimní lijáky jsou na Pyrenejském poloostrově a na severu Afriky stále silnější. Vědci identifikovali jasný trend, podle kterého jsou nejdeštivější dny nyní asi o třetinu deštivější než v minulosti. Jev podle nich souvisí s globálním oteplováním a přináší hlavně do Portugalska a Španělska extrémní deště, které poškozují ekonomiku a připravují lidi o životy,
před 23 hhodinami

Spermie plavou v létě rychleji než v zimě v Dánsku i na Floridě, ukázal výzkum

Kvalita spermií je nejvyšší v létě a nejnižší v zimě, ukázala nová studie britských, kanadských a dánských vědců. Ti analyzovali vzorky semene od 15 581 mužů ve věku 18 až 45 let žijících v Dánsku a na Floridě. Výsledky výzkumníků ukazují, že pohyblivost spermií – čili jejich schopnost efektivně plavat – byla v obou částech světa, bez ohledu na zeměpisnou šířku, nejvyšší v červnu a červenci.
včera v 12:26

Monogamie se uchytila kvůli soupeření o dědictví, míní čeští vědci

Proč se v některých společnostech prosadilo monogamní manželství, i když většina lidských kultur historicky umožňovala polygynii, tedy vztah muže s více ženami? Nová mezinárodní studie vedená vědci z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity ukazuje, že hlavním důvodem nebyla snaha o omezení násilí nebo zvýšení společenské stability, ale soupeření o dědičný majetek – hlavně o zemědělskou půdu.
včera v 10:00

Pod mezinárodním tlakem Čína zavřela tábory pro Ujgury, píše český vědec

Čína se prezentuje jako imunní vůči mezinárodnímu tlaku, především v otázce lidských práv. Praxe ale ukazuje, že Peking je ve skutečnosti na mezinárodní tlak citlivý, ukazuje nový výzkum Jana Švece z Ústavu mezinárodních vztahů. Právě tento tlak měl podle něj vést k tomu, že Čína zrušila většinu táborů, kde věznila milion Ujgurů, a zadržené propustila nebo je přesunula jinam.
včera v 06:40
Načítání...