掃描大腦知道你看到的東西

????北京時間9月29日消息，據(jù)《連線》雜志報道，通過閱讀一個人的大腦活動，知道他們的所見所聞，我們距此目標又近一步。美國研究人員通過構(gòu)建圖像在大腦中如何展現(xiàn)的電腦模型，將記錄下來的神經(jīng)活動模式轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶒瀰⑴c者所見一切物體的圖像。

????盡管此項研究成果離實際運用還有數(shù)十年之遙，但它可能會幫助科學家有朝一日開發(fā)出能解讀人類夢境和控制人類思維的電腦。美國加州大學

????最新研究由加蘭特和加州大學伯克利分校的博士后研究人員托馬斯·納塞拉里斯(Thomas Naselaris)領(lǐng)導實施，基于二人一項早期研究結(jié)果——該研究利用神經(jīng)模式確認大腦看到過的有限選擇的圖像。最新研究成果刊登在9月23日出版的《神經(jīng)元》(Neuron)雜志上，對大腦的視覺中心有了更全面的認識。

????這項結(jié)果讓我們距重建而非識別更近一步，加蘭特將此過程比作“魔術(shù)師的紙牌戲法，你從一副牌中任意抽出一張牌，他都能準確猜出你抽的是哪張牌。魔術(shù)師清楚你看到的每一張牌。”據(jù)加蘭特介紹，在最新研究中，“這張牌就是宇宙間任何事物的照片。‘魔術(shù)師’不用看也知道你剛剛看到的是什么物體的圖像?！?/p>

????為構(gòu)建電腦模型，研究人員使用了功能性核磁共振成像(fMRI)掃描儀。他們讓三名志愿者觀看日常物體和背景的圖像，接著通過fMRI掃描儀測量流過大腦的血液來跟蹤神經(jīng)活動。在早期研究中，他們分析了同圖像外形有聯(lián)系的大腦部位。而在最新研究中，他們則是查看了與普遍分類(如“建筑物”或“一小組人”)有關(guān)的神經(jīng)活動的大腦區(qū)域。

????在校準好神經(jīng)活動電腦模型后，研究人員要求三名志愿者看另外一組照片。電腦模型在解讀了fMRI掃描儀跟蹤到的神經(jīng)活動模式以后，馬上從數(shù)據(jù)庫(包含600萬張圖片)中挑出志愿者剛剛看到的圖片。

????美國范德比爾特大學從事大腦思維呈現(xiàn)方式研究的神經(jīng)系統(tǒng)學家弗蘭克·童(Frank Tong)表示，最新研究并不是純粹的、從零開始的認知重建，盡管如此，仍給人留下深刻印象，尤其是它從依舊極為原始的數(shù)據(jù)中所搜集的細節(jié)。弗蘭克稱，加蘭特和納塞拉里斯將數(shù)百萬個神經(jīng)的信息輸出綁定到單個輸出區(qū)域，“在更細微的層面，存在著大量信息。目前情況下，如果不能打開腦顱直接接觸，我們是無法利用這一點的。”

????加蘭特希望開發(fā)出能解讀其他類型大腦活動數(shù)據(jù)的儀器，如光學激光掃描儀或腦電圖(EEG)掃描儀。他還提到，可利用最新研究去開發(fā)醫(yī)學溝通儀器，以及解讀視覺思維的電腦程序。加蘭特指出，盡管上述應用距離我們還有數(shù)十年之遙，“但你可以利用像這樣的運算公式解碼一些我們看不到的事物。從理論上講，你可以分析一個人的內(nèi)心語言。當他們在進行思考時，他們的想法就會呈現(xiàn)在機器上?！?孝文)