Chtěli byste zaznamenat vaše sny? Možná už brzy to bude možné
Vědci z univerzity v kalifornském Berkeley dokážou zrekonstruovat film, na nějž se dívala pokusná osoba, ze záznamu činnosti jejího mozku. Obraz je nepřesný a je kvůli němu třeba podstoupit značné nepohodlí. Zatím.
Laboratoř psychologa Jacka L. Gallanta, z níž futuristický výzkum vzešel, se na čtení myšlenek pomocí moderní technologie dlouhodobě specializuje. Podle výroku jejího šéfa představuje poslední práce, která vyšla v časopisu Current Bio logy, zásadní skok v technice rekonstrukce vnitřních obrazů lidské mysli. Několik jiných vědců už dokázalo pomocí statistické analýzy výsledků snímání činnosti mozku zrekonstruovat nehybné objekty. S výsledky badatelů z Berkeley se to však nedá srovnávat. Jejich práce otvírá dveře spoustě budoucích aplikací.
Výzkumu se kromě Gallanta účastnilo ještě pět dalších spolupracovníků. Pokusy dělali sami na sobě. Tři z nich se obětovali jako pokusné osoby. Zdá se to málo, jenže detailním zkoumáním tří mozků získal vědecký tým postačující množství dat. Museli si napřed na dvě hodiny lehnout do tunelu přístroje na magnetickou rezonanci a s nehybnou hlavou sledovat přehlídku ukázek z hollywoodských filmů. Záznam z mozkového skeneru použil tým k vybudování překladové databáze mezi videem a spotřebou kyslíku nervovými buňkami v různých oblastech.
Po zhlédnutí zdrojového filmového materiálu vědci promítli pokusným osobám ještě devítiminutový klip, o jehož rekonstrukci se chtěli pokusit. V následující fázi stáhli badatelé dalších celkem pět tisíc hodin náhodně vybraných videoklipů z YouTube. Všechno stažené video nechali schroustat svým nově vytvořeným překladačem. Pak vybrali sto úseků, které po překladu do jazyka mozkové aktivity nejvíc připomínaly záznam činnosti mozků pokusných osob při sledování rekonstruovaného krátkého fi lmu. Nakonec obraz už jen zprůměrovali.
HRUBÁ VÝPOČETNÍ SÍLA
Výsledek můžete vidět na obrázku. Na první pokus to nevypadá špatně, že? Technika má značný potenciál pro možné další zpřesňování rekonstrukce obrazu. Předně, vědci nezaznamenávali aktivitu jednotlivých nervových buněk, ale spotřebu kyslíku v malých pomyslných kvádrech mozkové tkáně o rozměrech 2 × 2 × 2,5 milimetru. Každý z nich obsahuje několik set tisíc neuronů, což nechává prostor pro nárůst rozlišení v budoucnu. Věrnost obrazu by určitě zvýšilo i použití rozsáhlejší překladové databáze a většího vzorku náhodného videa.
Na zpracování zrakových vjemů je v mozku specializováno pět oblastí, označovaných V1 až V5. První dvě jsou nejprozkoumanější, ale zároveň také asi plní ve srovnání se zbytkem jednodušší výpočetní úkoly. Neobsahují speciální okruhy, potřebné třeba k rozpoznávání obličejů. Gallant a spol. se soustředili právě na ně. Zahrnutí zbylých tří regionů by mohlo obraz ještě dále vylepšit. Přístup není založen na detailních znalostech o fungování mozku, které současné vědě dosud často chybějí. Nahrazuje je hrubou výpočetní silou.
Z pohledu matematického modelu, jejž vědci použili, se každá nervová buňka chová jako jakýsi filtr. Na jedné straně do ní přijde signál, na druhé straně ho vrátí nějak zpracovaný. Způsob, jakým ke zpracování informace dochází, není třeba znát, pokud má člověk k dispozici dostatečný počet buněk, jejichž chování se dá studovat a následně předpovídat s pomocí statistiky. Čím víc čísel nasypete do počítače na jednom konci, tím přesnější čísla vám vylezou na druhém. Metoda by měla být dokonce nezávislá na způsobu, jakým se činnost mozku měří
CHYCENÉ SNY
Objev zatím spadá do oblasti základního výzkumu. Na jeho praktické využití si budeme muset ještě počkat. Kromě možností uplatnění v diagnostice psychiatrických chorob nebo při ovládání elektronických zařízení se nabízí i další, fantastičtější. Většina lidí by pravděpodobně neodmítla, pokud by jim někdo nabídl, že si mohou nahrát svoje sny nebo vzpomínky. Jelikož obojí je v mozku zakódováno stejným způsobem jako vjemy ze sledování videa, zdá se pravděpodobné, že to jednou bude možné.
Mohli bychom se dočkat i vzniku nové umělecké disciplíny. Spisovatelé, malíři, hudebníci a další tvůrci zveřejňují obsahy svého vědomí pomocí nějakého specifického média, jako je text, barvy a plátno nebo zvuk. Jestli se technika záznamu duševních obrazů dostatečně rozvine, možná se dočkáme profesionálních snílků a snílek, kteří budou vytvářet představy pro potěšení ostatních. Na druhou stranu si však lze v dlouhodobém časovém horizontu představit i využití techniky k narušování vnitřního světa lidí proti jejich vůli.
AUTOR JE BIOLOG
