محققان با بازسازی موفقیت آمیز تصاویر حاصل از فعالیت مغز به پیشرفت قابل توجهی در زمینه علوم اعصاب و هوش مصنوعی دست یافته‌اند.
سیستم‌های هوش مصنوعی اکنون می‌توانند بازسازی‌های دقیق و قابل‌توجهی از آن‌چه که یک فرد به آن نگاه می‌کند بر اساس ضبط فعالیت مغز خود ایجاد کند. این تصاویر بازسازی شده زمانی بهبود می‌یابند که هوش مصنوعی یاد می‌گیرد به کدام قسمت‌های مغز توجه کند.
با به‌کارگیری یک سیستم هوش مصنوعی ذهن‌خوانی بهبودیافته، آن‌ها می‌توانند “نزدیک‌ترین” بازسازی تصاویر را تولید کنند، به ویژه در هنگام استفاده از ضبط مستقیم فعالیت مغز.
این شاهکار قابل توجه توسط دانشمندان دانشگاه «رادبود» در هلند انجام شد. آن‌ها مطالعه قبلی خود را با آخرین تحقیقات برای ایجاد بازسازی‌های دقیق ترکیب کرده‌اند.
ذهن‌خوانی هوش مصنوعی
«اوموت گوچلو» از دانشگاه رادبود در هلند می‌گوید: «تا آن‌جا که من می‌دانم، این‌ها نزدیک‌ترین و دقیق‌ترین بازسازی‌ها هستند.»
این توسعه فناوری ذهن‌خوانی، این پتانسیل را دارد که راه را برای درمان‌های جدید برای از دست دادن بینایی هموار کند.
دو مطالعه برای درک عمیق‌تر
این تیم دو مطالعه متفاوت انجام دادند. در اولین مطالعه، آن‌ها چند داوطلب را در داخل دستگاه تصویربرداری تشدید مغناطیسی کاربردی (fMRI) قرار دادند. این دستگاه تغییرات جریان خون در مغز را اندازه‌گیری می‌کند که می‌توان از آن برای درک فعالیت مغز استفاده کرد.
به داوطلبان تصاویری از چهره‌ها نشان داده شد و fMRI فعالیت عصبی را در قشر بینایی آن‌ها ثبت و سپس به الگوریتم هوش مصنوعی وارد کرد. هوش مصنوعی قادر به بازسازی تصاویری بود که بسیار شبیه تصاویر اصلی بودند.
مطالعه دوم شامل تجزیه‌و‌تحلیل مجدد داده‌های آزمایش‌های قبلی بود که در آن آرایه‌های الکترودی در مغز میمون ماکاک کاشته شد تا فعالیت آن را هنگام مشاهده تصاویر تولید‌شده توسط هوش مصنوعی ثبت کند.
این بار هوش مصنوعی بهبودیافته توانست تصاویر اصلی را با دقتی تقریبا عالی بازسازی کند. تصاویر ایجادشده از فعالیت مغز میمون تقریبا مشابه تصاویر اصلی بود.
این اتفاق به این دلیل است که دستگاه‌های کاشته‌شده اطلاعات دقیقی در مورد فعالیت مغز میمون ارائه می‌دهند.
سپس محققان از یک سیستم هوش مصنوعی پیشرفته برای تجزیه‌و‌تحلیل داده‌های فعالیت مغز از هر دو آزمایش استفاده کردند. این سیستم هوش مصنوعی منحصربه‌فرد بود زیرا می‌توانست یاد بگیرد که روی کدام قسمت‌های مغز تمرکز کند.
با انجام این کار، هوش مصنوعی توانست تصاویری ایجاد کند که بسیار شبیه به تصاویر اصلی که داوطلبان و میمون دیده بودند، بود. گوچلو می‌گوید: «اساسا هوش مصنوعی هنگام تفسیر سیگنال‌های مغزی در حال یادگیری است که باید توجه خود را به کجا معطوف کند.»
طیف گسترده‌ای از برنامه‌های کاربردی
کاربردهای این فناوری حوزه‌های مختلفی را در بر می‌گیرد. در زمینه پزشکی، به طور بالقوه می‌تواند بینایی را با تحریک مغز برای ایجاد تجربیات بصری غنی‌تر برای افراد دارای اختلالات بینایی بازیابی کند.
علاوه بر این، این پتانسیل را دارد که با فراهم کردن راه‌های جدید برای تعامل و بیان، ارتباطات را برای افراد دارای معلولیت متحول کند.
مطالعه محققان نتیجه‌گیری کرد: «با توجه به سرعت پیشرفت در زمینه مدل‌سازی مولد، ما معتقدیم که این چارچوب احتمالا در آینده نزدیک به بازسازی‌های چشم‌گیرتری از ادراک و احتمالا حتی تصویرسازی منجر خواهد شد.»
منبع : interestingengineering
