Los científicos del grupo ruso de compañías "Neurobiotic" y el Laboratorio de Neurobototechnics MIPT
pudieron recrear imágenes de la actividad eléctrica del cerebro . Es cierto, solo estamos hablando de trabajar con imágenes que son vistas por una persona cuyo cerebro está siendo analizado.
En realidad, restaurar las formas geométricas que una persona está mirando en un determinado momento a partir de la actividad eléctrica de sus células nerviosas no es un fin en sí mismo. Lo principal es comprender cómo el cerebro encripta la información que almacenamos durante muchos años (bueno, o minutos, lo que no es menos importante).
El trabajo de los científicos rusos se cruza con los proyectos de colegas extranjeros. Pero en la mayoría de los casos, otros investigadores utilizan imágenes de resonancia magnética funcional o análisis de señales eléctricas que se reciben de las neuronas. Estos dos métodos tienen serias limitaciones de uso: en el hospital o en el hogar (no ahora, por supuesto, en el futuro).
Por el contrario, en el trabajo de expertos domésticos
, se utiliza un electroencefalograma, que se extrae de la cabeza de la persona de la manera habitual . Luego, los datos obtenidos son "alimentados" por una red neuronal especialmente entrenada. Como resultado, este último determina lo que el sujeto está mirando y construye una figura geométrica mediante la configuración de su señal eléctrica.
El experimento, realizado por expertos, constaba de dos partes. El primero utilizó videos de varias categorías, incluidas "abstracciones", "cascadas", "rostros de personas" y "velocidad". Entonces, los videos fueron videos grabados en primera persona en motos de nieve y otros vehículos. La duración de los videos fue de 10 segundos, la sesión para cada sujeto duró aproximadamente 20 minutos.
Como resultado, los científicos pudieron demostrar que la configuración de la actividad eléctrica del cerebro difiere significativamente dependiendo de la categoría de videos vistos.
Después de esto, comenzó la segunda etapa del experimento. Para ella, también se seleccionaron videos, no cinco, sino tres categorías. También en la segunda parte del experimento participaron dos redes neuronales. Uno de ellos generó imágenes arbitrarias del "ruido" demostrado, el segundo "ruido" generado del EEG. Después de eso, ambas redes neuronales se combinaron, entrenando al sistema para reproducir la imagen usando el EEG grabado por el dispositivo.
Después de eso, los voluntarios comenzaron a mostrar videos de las mismas categorías, grabando EEG. La señal en tiempo real se envió para su procesamiento a un sistema binario de redes neuronales. Como resultado, se reprodujo una imagen, que en la mayoría de los casos era relativamente exactamente igual a la original. En general, la tarea no era reproducir el video exacto, sino comprender a qué categoría pertenece la imagen generada por la red neuronal. Esto se hizo en el 90% de los casos.
“El encefalograma es una señal traza del trabajo de las células nerviosas, tomada de la superficie de la cabeza. Anteriormente, se creía que estudiar los procesos en el cerebro por EEG es lo mismo que tratar de reconocer el dispositivo del motor de una locomotora de vapor por su humo. No asumimos que contiene suficiente información para reconstruir al menos parcialmente la imagen que ve una persona. Sin embargo, resultó que tal reconstrucción es posible y demuestra buenos resultados. Además, sobre la base de esto, incluso es posible crear una interfaz en tiempo real "cerebro - computadora". Esto es muy alentador. Ahora, la creación de interfaces neuronales invasivas, de las que habla Elon Musk, se basa en la complejidad de la operación quirúrgica y el hecho de que después de unos meses fallan debido a la oxidación y los procesos naturales. Esperamos que en el futuro podamos hacer interfaces neuronales más accesibles que no requieran implantación ”, dijo Grigory Rashkov, uno de los autores del trabajo, investigador junior en el Instituto de Física y Tecnología de Moscú y programador y matemático de Neurobotics.