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

Český výzkum našel nový způsob, jak buňky řeší stres. Může to pomoci v léčbě

Nově objevený mechanismus reakce buňky na stres může pomoct při léčbě vzácných genetických onemocnění. Příkladem může být takzvaná leukodystrofie, což je skupina onemocnění s poškozením v centrálním nervovém systému. Vyplývá to z nové studie vědců z Mikrobiologického ústavu Akademie věd ČR, která vyšla ve vědeckém časopise Nature.
před 25 mminutami

Raketa SpaceX vynesla na polární oběžnou dráhu čtyři astronauty

Raketa Falcon 9 společnosti SpaceX vynesla na polární oběžnou dráhu čtyři astronauty v rámci několikadenní soukromé mise Fram2. Velitelem posádky je maltský podnikatel v kryptoměnách Chun Wang, informovaly světové agentury. SpaceX se misí zapsala do historie kosmonautiky, neboť jako první vyslala lidskou posádku na polární orbitu, což doposud nikdo jiný neučinil.
08:56Aktualizovánopřed 55 mminutami

Ekologie vzkříšení. Vědci po 7000 letech probudili pravěkou rozsivku

Němečtí ekologové dokázali oživit pravěký organismus, který se před sedmi tisíci lety uložil do stavu, ve kterém přečkal věky. Po probuzení dokázala řasa fungovat jako normální zdravý jedinec.
před 19 hhodinami

Tetování může být spojené s rakovinou, naznačuje studie na dvojčatech

Dvojčata, která byla tetovaná, měla větší pravděpodobnost vzniku rakoviny než ta, jež se takto nezdobila, ukázala vědecká studie. Podle vědců to platilo zejména u těch, která měla tetování větší než plocha dlaně. Tetovací barva totiž nezůstává jenom na místech, kam ji tatér dá, a její částečky mohou migrovat do lymfatických uzlin, kde se hromadí.
před 21 hhodinami

Populace vlků v EU za deset let stoupla o 58 procent

Populace vlků v zemích Evropské unie se za deset let zvýšila o 58 procent – z dvanácti tisíc na přibližně devatenáct tisíc jedinců. V zemích jako Itálie, Německo, Bulharsko, Řecko, Polsko, Španělsko a Rumunsko žije nyní přes tisíc vlků, uvádí studie vedená italskou vědkyní Cecilií Di Bernardiovou. Šelmy ale trápí zemědělce. Škody na hospodářských zvířatech dosahují téměř dvou desítek milionů eur, píše agentura APA
včera v 11:55

Žloutenky A letos v Česku výrazně přibývá

Žloutenka typu A se letos v Česku šíří velmi rychle, upozorňuje Státní zdravotní ústav (SZÚ). Zranitelným skupinám doporučují hygienici i očkování, dodržovat jen mytí rukou už totiž nemusí stačit.
včera v 11:05

Otázky a odpovědi: Jak se slintavka šíří a proč musejí být zvířata utracena

Slintavka a kulhavka (SLAK) je extrémně nakažlivá nemoc, která může způsobit obrovské hospodářské škody. Není snadné s ní bojovat a její zkrocení vyžaduje rozsáhlejší opatření. Ústřední veterinární správa připravila odpovědi na ty nejdůležitější otázky spojené s touto chorobou.
včera v 10:01

Studenti si vyzkoušeli stav beztíže. Hráli karty nebo pili vodu

Stav beztíže, jaký znají astronauti z Mezinárodní vesmírné stanice, si vyzkoušelo 26 studentů a dalších osobností při misi Zero-G. V rámci projektu Česká cesta do vesmíru letěli speciálním letadlem nad Krkonošemi a Orlickými horami. Vědci dělají při takovém letu často různé pokusy, studenti si tak mohli cestu naplno užít. Projekt zaměřený na propagaci technického vzdělávání a přírodních oborů začal loni v září. A let v Airbusu A310 vyvolávajícím stav beztíže byl jeho vyvrcholením, na začátku se do výběrového řízení v přihlásilo 861 zájemců.
30. 3. 2025
Načítání...