Российские учёные научили нейросеть читать мысли человека по ЭЭГ в режиме реального времени - новость об этом в 2019 году обошла многие научно-популярные СМИ

Российские учёные научили нейросеть читать мысли человека по ЭЭГ в режиме реального времени - новость об этом в 2019 году обошла многие научно-популярные СМИ. Как сложилась судьба этого научного прорыва? (читайте пост до конца).

Исследователи российской компании «Нейроботикс» и Лаборатории нейроробототехники МФТИ научились воссоздавать по электрической активности мозга изображения, которые человек видит в данный момент - тогда сообщали СМИ. Предполагалось, что это позволит создавать новый тип устройств для реабилитации пациентов переживших инсульт, и эти устройства будут управляться сигналами мозга.

Подписчик нашего паблика "Нейробиология и когнитивистика" на днях нам задал вопрос: "Какова судьба этого научного прорыва?"

Для начала напомним, что писали СМИ в 2019.

Вот публикация издания "Техинсайдер":

Российские учёные научились читать мысли

Учёные ГК «Нейроботикс» и Лаборатории нейроробототехники Московского физико-технического института (МФТИ) научились использовать электрическую активность мозга для воссоздания изображений, которые видит человек.

«Энцефалограмма — следовой сигнал от работы нервных клеток, снимаемый с поверхности головы. Раньше считалось, что исследовать процессы в мозге по ЭЭГ — это все равно, что пытаться узнать устройство двигателя паровоза по его дыму. Мы не предполагали, что в ней содержится достаточно информации, чтобы хотя бы частично реконструировать изображение, которое видит человек. Однако оказалось, что такая реконструкция возможна и демонстрирует хорошие результаты. Более того, на ее основе даже можно создать работающий в реальном времени интерфейс "мозг — компьютер". Это очень обнадеживает. Сейчас создание инвазивных нейроинтерфейсов, о которых говорит Илон Маск, упирается в сложность хирургической операции и то, что через несколько месяцев из-за окисления и естественных процессов они выходят из строя. Мы надеемся, что в будущем сможем сделать более доступные нейроинтерфейсы, не требующие имплантации», — подчеркнул один из авторов работы, младший научный сотрудник МФТИ и программист-математик компании «Нейроботикс» Григорий Рашков.

Существующие решения по распознаванию изображений с помощью сигналов мозга используют функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ) или анализ получаемого непосредственно с нейронов сигнала. А разработка учёных из МФТИ и «Нейроботикс» использует электроэнцефалограмму (ЭЭГ), снимаемую с поверхности головы, и нейросети, которые в реальном времени реконструируют просматриваемое человеком видео.

В рамках первой части эксперимента испытуемым показали 10-секундные видеоролики («абстракции», «водопады», «лица людей», «скорость» — видеосъемку от первого лица гонок на снегоходах, водных мотоциклах, ралли — и «движущиеся механизмы»), снимая при этом показатели ЭЭГ общей продолжительностью 20 минут.

Собранные данные позволили доказать, что частотные характеристики волновой активности (спектры) ЭЭГ для разных категорий видеороликов достоверно различаются и позволяют в реальном времени анализировать реакцию мозга на видео.

Во второй части эксперимента на основе трёх произвольно выбранных роликов были созданы две нейросети: первая генерировала произвольные изображения этих же категорий из «шума», вторая — создавала похожий «шум» из ЭЭГ. После того учёным удалось работать нейросети совместно, что позволило по записанному сигналу ЭЭГ воспроизводить кадры, похожие на те, которые видели люди в момент записи. В итоге в 90% случаев удалось получить кадры, которые совпадали с изначальным видеороликом."

(автор статьи в "Техинсайдере" - Максим Вершинин).

Научная статья учёных и инженеров из "Нейроботикс" и МФТИ в тот период была опубликована на сайте препринтов Biorxiv. Cтатья называется

"Natural image reconstruction from brain waves: a novel visual BCI system with native feedback"

("Естественная реконструкция изображения на основе мозговых волн: новая визуальная система интерфейса «мозг — компьютер» с естественной обратной связью.")

В абстракте англоязычной статьи авторы написали: "Мы предполагаем, что наблюдение за визуальными стимулами разных категорий вызывает определённые состояния мозга, которые можно расшифровать с помощью неинвазивных записей ЭЭГ. Мы представляем эффективную систему интерфейса «мозг — компьютер» с обратной связью, которая реконструирует наблюдаемые или воображаемые изображения стимулов на основе соответствующих параметров мозговых волн. Реконструированные изображения предоставляются испытуемому в качестве визуальной обратной связи. Разработанная система применима для обучения испытуемых, не имеющих опыта работы с интерфейсом «мозг — компьютер», благодаря удобному и интуитивно понятному способу использования визуальных паттернов для изменения состояний мозга."

Как было выше сказано, научная статья была опубликована на сайте препринтов Biorxiv. ( doi 10. 1101/ 787101).

Ссылка на статью - https://vk.cc/9VVE09

Короткое видео в качестве иллюстрации к научной статье -

https://vk.cc/cRhsSw

Сайт Biorxiv — представляет собой бесплатный электронный архив научных статей по биологии, не прошедших научного рецензирования. Сайт создан в 2013 году сотрудниками Лаборатории в Колд-Спринг-Харбор Ричардом Севером и Джоном Инглисом.

"Идеальной" судьбой опубликованных на данном сайте статей (препринтов) является следующее: печатная работа проходит рецензирование и публикуется в рецензируемом научном журналe. Большинство представленных на bioRxiv рукописей в итоге публикуются в рецензируемых журналах.

Вышеприведённая статья российских учёных и инженеров - к сожалению, рецензирование не прошла и не была опубликована в серьёзном рецензируемом научном журнале. Это говорит о том, что другие специалисты в данной области - поставили под сомнение достижение российских учёных. Их коллеги не уверены в наличии научного прорыва.

Таким образом, судьба данного научного прорыва - весьма печальна.

Это был ответ на вопрос нашего подписчика: "Какова судьба этого научного прорыва?".

Источник: rutube.ru

Комментарии: