İnsan düşünceleri okunabilir mi? Geliştirilen yeni bir beyin tarama algoritması ile mümkün olabilir

Araştırmacılar tarafından beyin taramalarını analiz ederek insanların düşüncelerini yeniden oluşturabilen bir şifre çözücü geliştirildi. Bu yeni yaklaşım, zihinsel aktiviteyi deşifre etmek için cerrahi olarak yerleştirilmiş elektrotların kullanılmasını gerektiren diğer tekniklerin aksine fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) kayıtlarına dayanıyor ve bu sayede sürekli çözüm için invazif olmayan araçlar sunuyor.

Austin'deki Texas Üniversitesi'nden sinirbilimci Alexander Huth, The Scientist ile yaptığı görüşmede, "Yirmi yıl önce dünyadaki herhangi bir bilişsel sinirbilimciye bunun mümkün olup olmadığını sorsaydınız, sizinle dalga geçercesine gülerlerdi" dedi. Huth ve meslektaşları, henüz hakemler tarafından incelenmemiş bir çalışmada atılımlarını açıklarken, şifre çözücülerinin gelecekteki çok amaçlı beyin-bilgisayar arayüzlerine nasıl uygulanabileceğini açıklıyor.

Tipik olarak bu tür cihazlar, bireysel nöronların gerçek zamanlı ateşleme modellerini tespit edebilen elektrot dizilerini kullanarak, konuşamayan kişiler tarafından iletişim yardımcıları olarak kullanılır. Buna karşılık, Huth'un yöntemi, beyin çevresindeki kan akışındaki değişiklikleri gözlemlemek ve bunları kullanıcıların düşünceleriyle eşleştirmek için fMRI'yi kullanıyor.

Araştırmacılar, 16 saatlik bir süre boyunca podcast'leri ve hikayeleri dinlerken üç gönüllünün beyinlerini tarayarak algoritmalarını geliştirdiler. Şifre çözücü, bu fMRI kayıtlarına dayanarak belirli beyin aktivitesi kalıplarının anlamsal düşünce temsilleriyle nasıl ilişkili olduğu hakkında tahminler yapmaya başlayabilir.

Yazarlar tarafından ön baskı sürümünde belirtilene göre “Bu şifre çözücü, algılanan konuşmanın, hayal edilen konuşmanın ve hatta sessiz videoların anlamını geri kazanarak, tek bir dil şifre çözücünün bir dizi anlamsal göreve uygulanabileceğini gösteren anlaşılır kelime dizileri oluşturur.”

Algoritma, dinlenen ifadeleri doğru bir şekilde tahmin etmenin yanı sıra, katılımcıların kafalarında anlattığı kısa hikayeleri de doğru bir şekilde yorumlayarak, bu yaklaşımın yüksek sesle iletişim kuramayanlar için uygun olabileceğini gösteriyor.

Hangi kortikal devrelerin dili temsil ettiği tam olarak bilinmediğinden, araştırmacılar kod çözücülerini üç ayrı beyin ağı üzerinde eğittiler: Klasik dil ağı, parietal-temporal-oksipital ilişki ağı ve prefrontal ağ. Etkileyici bir şekilde, bu gruplamaların her birinin kelime dizilerini çözmek için kullanılabileceğini buldular, bu da düşünceleri bu ağlardan herhangi birine bağımsız olarak odaklanarak yorumlamanın mümkün olabileceğini öneriyordu.

Bu etkileyici bulgulara rağmen, çalışma yazarları, "şifre çözücümüz, dil uyarılarının anlamını başarıyla yeniden oluştururken, çoğu zaman tam olarak sözcükleri bulmakta başarısız oluyor" diyor.

Huth'un söylediğine göre, sistem en çok zamirlerle ve birinci tekil şahıs ile üçüncü şahıs konuşmasını ayırt etmekte zorlanıyor: “Neler olduğunu oldukça doğru bir şekilde biliyor, ancak işleri kimin yaptığını bilmiyor.”

Son olarak araştırmacılar, şifre çözücünün birinin düşüncelerini, rızası veya işbirliği olmadan deşifre etmek için kullanılıp kullanılamayacağını test ederek zihinsel mahremiyetle ilgili endişeleri ele almaya çalıştılar. Algoritmanın, hayvanların isimlerini düşünerek ve görüntülerini hayal ederek dikkatlerini dağıttıklarında, kullanıcıların anlamsal düşüncelerini oluşturamadığını keşfettiler.

Ayrıca yazarlar, bir kişinin beyin taramaları üzerinde eğitilmiş bir şifre çözücünün başka bir kişiden gelen dili yeniden oluşturmak için kullanılamayacağını da belirtiyorlar.