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.