En ø er ikke nødvendigvis kærlighed

Rapporter fra laboratorier, der forsøger at tyde indholdet af den menneskelige hjerne, er bestemt bekymrende for mange. Ser du nærmere på disse teknikker, vil du falde til ro.

I 2013 lykkedes det japanske forskere fra Kyoto Universitet med en nøjagtighed på 60 % "læs drømme »ved at afkode nogle signaler i begyndelsen af ​​søvncyklussen. Forskerne brugte magnetisk resonansbilleddannelse til at overvåge forsøgspersonerne. De byggede databasen ved at gruppere objekter i brede visuelle kategorier. I den seneste runde af eksperimenter var forskerne i stand til at identificere de billeder, de frivillige så i deres drømme.

Aktivering af hjerneområder under MR-scanning

I 2014 var en gruppe forskere fra Yale University, ledet af Alan S. Cowen, præcis genskabte billeder af menneskelige ansigter, baseret på hjerneoptagelser, der blev genereret fra respondenter som svar på de viste billeder. Forskerne kortlagde derefter deltagernes hjerneaktivitet og oprettede derefter et statistisk bibliotek over testpersonernes svar på enkeltpersoner.

Samme år blev Millennium Magnetic Technologies (MMT) den første virksomhed til at tilbyde tjenesten "optage tanker ». Ved hjælp af vores egen, patenterede, såkaldte. , identificerer MMT kognitive mønstre, der matcher patientens hjerneaktivitet og tankemønstre. Denne teknologi bruger funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI) og biometrisk videoanalyse til at genkende ansigter, objekter og endda identificere sandhed og løgne.

I 2016 skabte neuroforsker Alexander Huth fra University of California i Berkeley og hans team et "semantisk atlas" for at tyde menneskelige tanker. Systemet hjalp blandt andet med at identificere områder i hjernen, der svarer til ord med lignende betydninger. Forskerne udførte undersøgelsen ved hjælp af fMRI, og deltagerne lyttede til udsendelser, der fortalte forskellige historier under scanningen. Funktionel MR afslørede subtile ændringer i blodgennemstrømningen i hjernen ved at måle neurologisk aktivitet. Forsøget viste, at mindst en tredjedel af hjernebarken var involveret i sproglige processer.

Et år senere, i 2017, udviklede forskere ved Carnegie Mellon University (CMU), ledet af Marcel Just, en måde at identificere svære tanker påfor eksempel "vidnet skreg under retssagen." Forskerne brugte maskinlæringsalgoritmer og hjernebilledteknologi til at vise, hvordan forskellige områder af hjernen er involveret i at bygge lignende tanker.

I 2017 brugte Purdue University-forskere tankelæsning Kunstig intelligens. De satte en gruppe forsøgspersoner på en fMRI-maskine, som scannede deres hjerner og så videoer af dyr, mennesker og naturlige scener. Denne type programmer havde løbende adgang til dataene. Dette hjalp hans læring, og som et resultat lærte han at genkende tanker, mønstre af hjerneadfærd for specifikke billeder. Forskerne indsamlede i alt 11,5 timers fMRI-data.

I januar i år offentliggjorde Scientific Reports resultaterne af en undersøgelse foretaget af Nima Mesgarani fra Columbia University i New York, som genskabte hjernemønstre - denne gang ikke drømme, ord og billeder, men hørte lyde. De indsamlede data blev renset og systematiseret af kunstig intelligens-algoritmer, der efterligner hjernens neurale struktur.

Relevans er kun omtrentlig og statistisk

Ovenstående serie af rapporter om successive fremskridt inden for tankelæsningsmetoder lyder som en stribe succes. Dog udvikling neurodannelsesteknik kæmper med enorme vanskeligheder og begrænsninger, der gør, at vi hurtigt holder op med at tro, at de er tæt på at mestre dem.

For det første har hjernekortlægning en vittighed lang og omkostningsfuld proces. De førnævnte japanske "drømmelæsere" krævede så mange som to hundrede forsøgsrunder pr. undersøgelsesdeltager. For det andet er rapporter om succeser med "tankelæsning" ifølge mange eksperter overdrevne og vildledende for offentligheden, fordi sagen er meget mere kompliceret og ikke ligner, hvordan den er fremstillet i medierne.

Russell Poldrack, en Stanford-neurovidenskabsmand og forfatter til The New Mind Readers, er nu en af ​​de mest højlydte kritikere af bølgen af ​​mediernes entusiasme for neuroimaging. Han skriver tydeligt, at aktivitet i et givet område af hjernen ikke fortæller os, hvad en person rent faktisk oplever.

Som Poldrack påpeger, er den bedste måde at se den menneskelige hjerne i aktion, eller fMRI, bare indirekte måde ved at måle neuronernes aktivitet, da det måler blodgennemstrømningen, ikke neuronerne selv. De resulterende data er meget komplekse og kræver meget arbejde at omsætte dem til resultater, der kan betyde noget for en udefrakommende observatør. Også ingen generiske skabeloner – hver menneskelig hjerne er lidt forskellig, og der skal udvikles en separat referenceramme for hver af dem. Statistisk analyse af data er fortsat meget kompleks, og der har været megen debat i den professionelle fMRI-verden om, hvordan data bruges, fortolkes og er genstand for fejl. Derfor er der brug for så mange tests.

Undersøgelsen skal udlede, hvad aktiviteten i specifikke områder betyder. For eksempel er der et område af hjernen kaldet "ventrale striatum". Det er aktivt, når en person modtager en belønning såsom penge, mad, slik eller stoffer. Hvis belønningen var det eneste, der aktiverede dette område, kunne vi være ret sikre på, hvilken stimulus der virkede og med hvilken effekt. Men i virkeligheden, som Poldrak minder os om, er der ingen del af hjernen, der entydigt kan forbindes med en bestemt mental tilstand. Ud fra aktivitet i et givet område er det således umuligt at konkludere, at nogen faktisk oplever. Man kan ikke engang sige, at da "vi ser en stigning i aktivitet i hjerneøen (øen), så bør den observerede person opleve kærlighed."

Ifølge forskeren bør den korrekte fortolkning af alle de undersøgte undersøgelser være udsagnet: "vi gjorde X, og dette er en af ​​årsagerne til øens aktivitet." Selvfølgelig har vi gentagelse, statistiske værktøjer og maskinlæring til vores rådighed for at kvantificere forholdet mellem en ting og en anden, men højst kan de for eksempel sige, at han oplever tilstand X.

"Med ret høj nøjagtighed kan jeg identificere billedet af en kat eller et hus i nogens sind, men mere komplekse og interessante tanker kan ikke tydes," efterlader Russell Poldrack ingen illusioner. “Husk dog, at for virksomheder kan selv en forbedring på 1 % i annoncerespons betyde store overskud. En teknik behøver således ikke at være perfekt for at være brugbar ud fra et bestemt synspunkt, selvom vi ikke engang ved, hvor stor fordelen kan være.

Ovenstående betragtninger gør sig naturligvis ikke gældende. etiske og juridiske aspekter neuroimaging metoder. Den menneskelige tankeverden er måske den dybeste verden af ​​privatlivet, som vi kan forestille os. I denne situation er det rimeligt at sige, at tankelæsningsværktøjer stadig er langt fra perfekte.

Scanning af hjerneaktivitet på Purdue University: