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

Snovačka a skákavka. Na jižní Moravě objevili dva v Česku dosud neznámé druhy pavouků

Přírodovědci z Masarykovy univerzity objevili skákavku Attulus inexpectus na slanisku Trkmanec–Rybníčky u Rakvic a vzácnou snovačku Crustulina sticta na Kosteliskách u Dubňan.
před 2 mminutami

Nobelovu cenu za chemii získali vědci za výzkum zrcadlové chemie

Švédská akademie věd oznámila, že nositeli Nobelovy ceny za chemii za letošní rok se stali Henri Kagan a Koenso Soai, kteří se věnují výzkumu nelineárních jevů a autokatalýzy v asymetrické organické syntéze.
11:55Aktualizovánopřed 1 hhodinou

Další nakažený morem v Rusku? WHO žádá informace

Světová zdravotnická organizace (WHO) požádala ruské úřady o informace ohledně zpráv médií, že se v sibiřském ústavu pro boj proti moru nakazil další zaměstnanec, uvedla agentura Reuters. Laborantka zmíněného irkutského ústavu podle ruských médií nedávno zemřela na plicní mor, zatímco ruské úřady výskyt moru popírají a tvrdí, že mladá žena podlehla zápalu plic nezjištěného původu.
před 1 hhodinou

Vanilin by mohl pomoci při léčbě chronických ran, ukazuje studie

Vanilin má výrazné antioxidační, protizánětlivé a antibakteriální účinky, díky nimž by mohl být slibnou složkou přípravků určených k hojení ran. Vyplývá to ze studie výzkumného týmu z Laboratoře biomedicínské nanomechaniky Flindersovy univerzity v Austrálii, která byla zveřejněna v časopise International Journal of Pharmaceutics.
včera v 14:25‌‌

Trosky starověkého Týru přečkaly útoky, teď se k nim vracejí potápěči

Ve středomořských vodách u jiholibanonského města Súr (známého jako Týr či Týros) proplouvají potápěči kolem kamenných zdí, starověkých konstrukcí a potopené cesty. Jde o pozůstatky města, které kdysi stávalo nad vodou. S vratkým příměřím mezi Izraelem a libanonským hnutím Hizballáh se tak návštěvníci vracejí do míst známých troskami z dob starověkého Říma a ještě starší fénickou historií, píše agentura AP.
včera v 13:34‌‌

Nobelovu cenu za fyziku dostal Francis Halzen za výzkum neutrin v obří ledové kostce

Švédská akademie věd oznámila, že nositelem Nobelovy ceny za fyziku za letošní rok se stal belgicko-americký vědec Francis Halzen, který se věnuje výzkumu neutrin, kosmických částic, které dopadají na Zemi.
včeraAktualizovánovčera v 12:24‌‌

Whisky se má poprvé destilovat ve vesmíru, experiment začne v roce 2028

Whisky se má vůbec poprvé destilovat ve vesmíru. Experiment má zároveň ukázat, jak zrání nápoje ovlivní podmínky mimo zemskou atmosféru. Skotští a japonští experti plánují v roce 2028 vyslat do vesmíru družici se vzorky whisky a surovinami potřebnými k její výrobě. Na oběžné dráze Země by měla zůstat pět let.
včera v 08:00‌‌

Přírodu nemůžeme jen tak vytěžit, říká autor „rivermovie“ Lom

Tématem 52. ročníku festivalu Ekofilm, který se odehrál 1. až 4. října v Brně, byl Vodoběh. Vedle řady soutěžních snímků nabídl i dva filmy členů poroty vyprávějící o lidstvu a vodě. H2O: Molekula života – Civilizace režiséra Alexe Tatea nabízí mozaiku vědeckých poznatků o tom, jak sladká voda utvářela a utváří lidská společenství. Petr Lom v poetickém „rivermovie“ Já jsem řekou, řeka je mnou přináší pohled původních obyvatel Nového Zélandu a Austrálie na přírodu při putování po řece Whanganui, která jako první na světě získala právní status osoby.
včera v 07:30‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.