رمزگشایی مغز با کمک هوش مصنوعی

شفا آنلاین:  محققان دانشگاه پوردو موفق به ساخت مدلی شده اند که با استفاده از فناوری خوانش مغز می تواند آن چه را مغز انسان می بیند، رمزگشایی کند.

به گزارش شفا آنلاین:از فناوری یادگیری عمیق به عنوان نوعی از فناوری خوانش ذهن برای تعبیر اسکن های fMRI افرادی استفاده شد که مغز آنها در زمان مشاهده فیلم های ویدیویی مورد ارزیابی قرار گرفته بود.

به گفته محققان، این نخستین بار است که از چنین رویکردی برای مشاهده شکل پردازش صحنه های طبیعی یک فیلم توسط  مغز استفاده شده است. این دستاورد یک گام رو به جلو برای رمزگشایی مغز در زمان تلاش انسان برای درک محیط بصری پویا و پیچیده اطرافش به شمار می رود.

ژانگ مینگ لیو، دانشیار دانشکده مهندسی بیوپزشکی ولدون و دانشکده مهندسی برق و رایانه دانشگاه پوردو گفت: شبکه عصبی کانولوشن در سال های اخیر تاثیر بسیار زیادی بر حوزه بینایی رایانه گذاشته است؛ روش ما از شبکه عصبی برای درک مشاهدات انسان استفاده می کند.

محققان با استفاده از فناوری های GTX 1080 GPUs و cuDNN، مدل شبکه عصبی کانولوشن خود را روی بیش از 11 ساعت داده fMRI از سه زن آموزش دادند که مغز آن ها در زمان مشاهده 972 کلیپ ویدیویی شامل حرکت افراد و حیوانات یا صحنه های طبیعت، اسکن شده بود. این مدل پس از آموزش دیدن برای رمزگشایی داده های fMRI به منظور بازسازی فیلم ها و حتی آن دسته از ویدیوهایی که توسط مدل مشاهده نشده بود، استفاده شد.

به گفته محققان، جنبه منحصربفرد این تحقیق، انجام رمزگشایی بصورت بلادرنگ است که تقریبا همزمان با مشاهده فیلم ها توسط داوطلبان صورت می گیرد. آن ها مغز افراد را هر دو ثانیه یکبار اسکن کردند و مدل رایانه ای تواسط تجربیات بصری را همزمان با رخداد آن ها بازسازی کند.

محققان همچنین توانستند در فرآیندی موسوم به رمزگذاری و رمزگشایی بین موضوعی از مدلهای آزموش دیده توسط داده های یک انسان برای پیش بینی و رمزگشایی فعالیت مغزی یک انسان دیگر استفاده کنند.

این یافته ها دارای اهمیت زیادی است، زیرا پتانسیل کاربردهای گسترده چنین مدل هایی را برای بررسی عملکرد مغز را حتی در افراد دارای نقص بینایی نشان می دهد.