Prawda

Czwartek, 22 lutego 2024 - 05:32

« Poprzedni Następny »


Czytanie myśli z fMRI i AI


Steven Novella 2023-05-05


To całkiem ekscytujące wieści z dziedziny neuronauki — semantyczna rekonstrukcja ciągłego języka z nieinwazyjnych nagrań mózgowych. Oznacza to, że naukowcy byli w stanie w pewnym sensie rozszyfrować słowa, o których myśleli badani, po prostu czytając skan fMRI. Byli w stanie dokonać tego wyczynu za pomocą dużego modelu języka AI, w szczególności GPT-1, wczesnej wersji Chat-GPT. To doskonały przykład tego, jak te systemy sztucznej inteligencji można wykorzystać jako pomoc w badaniach.

Jest to najnowszy postęp w ogólnym celu badawczym, jakim jest ustalenie, jak odczytać aktywność mózgu i przełożyć tę aktywność na rzeczywiste myśli. Naukowcy rozpoczęli od najłatwiejszego – określenia, na jaki obraz patrzy dana osoba, poprzez odczytanie wzorca aktywności w korze wzrokowej. Jest to stosunkowo łatwe, ponieważ kora wzrokowa faktycznie odwzorowuje przestrzeń fizyczną, więc jeśli ktoś patrzy na gigantyczną literę E, ten wzór aktywności pojawi się również w korze.

 

Przejście do języka było trudne, ponieważ nie ma fizycznego mapowania, tylko mapowanie pojęciowe. Dotychczasowe wysiłki opierały się na danych EEG o wysokiej rozdzielczości z wszczepionych elektrod. Badania te koncentrowały się również na pojedynczych słowach lub frazach i często próbowano wybrać jedno spośród kilku znanych. Najnowsze badania wskazują na trzy znaczące osiągnięcia. Pierwszym z nich jest użycie nieinwazyjnej techniki pozyskiwania danych, skanu fMRI. Drugi to wnioskowanie o pełnych zdaniach i myślach, a nie tylko słowach. Po trzecie, odpowiedzi były otwarte, a nie wybrane z ograniczonego zestawu opcji. Ale zagłębmy się w kilka szczegółów, które są ważne.

 

Skan fMRI sprawdza przepływ krwi do mózgu, który jest pośrednią miarą aktywności mózgu. Ludzki mózg jest głodnym narządem, a kiedy część mózgu jest aktywna, potrzebuje strumienia glukozy, aby nakarmić komórki mózgowe. Powoduje to wzrost przepływu krwi do tej części mózgu, który zwykle wzrasta, osiąga wartość szczytową, a następnie powraca do wartości wyjściowych w ciągu około 10 sekund. Obecne skany fMRI są w stanie generować obrazy przepływu krwi do mózgu o dość wysokiej rozdzielczości. Ale nic nie mogą zrobić z opóźnieniem, które jest nieodłącznym elementem fizjologii. W systemie jest również dużo szumów tła, a wydobycie z nich sensownego sygnału może być trudne.

 

Badania fMRI polegały głównie na określeniu, która część mózgu jest aktywna podczas określonych czynności, aby dowiedzieć się, jak mózg jest okablowany. Obecne badania wynoszą analizę na nowy poziom, próbując określić znaczenie tej aktywności mózgu, a nie tylko to, gdzie się znajduje. Pomiędzy opóźnieniem a szumem niezawodne wykonanie tego po prostu nie było możliwe. Ale teraz mamy generatywną sztuczną inteligencję i duże modele językowe, które są dobre w znajdowaniu wzorców w szumie i generowaniu przekonującego języka z tych wzorców. Wydaje się to być idealnym dopasowaniem.

 

Badacze potrzebowali osób, które przeszły przez długi okres szkolenia – szkolenie na dużej ilości danych jest jedną z rzeczy, które sprawiają, że duże modele językowe są tak potężne. Każdy badany przeszedł około 16 godzin treningu, co oznacza, że leżał w skanie fMRI, słuchając podcastów, aby sztuczna inteligencja mogła trenować obserwację aktywności ich mózgu i dopasować ją do słów, które słyszeli. Po okresie szkoleniowym badani słuchali nowego dźwięku, którego sztuczna inteligencja nie znała, a sztuczna inteligencja musiała skonstruować to, czego słuchali, na podstawie ich aktywności fMRI. Poproszono ich również, aby po prostu wyobrazili sobie jakąś opowieść. Na koniec pokazano im nieme wideo, z hipotezą, że podczas oglądania wideo będą mieli w głowie ciągły komentarz słowny.

 

Jak sztuczna inteligencja poradziła sobie z rekonstrukcją ich języka? Całkiem dobrze. Oto kilka przykładów:

 

Rzeczywisty bodziec: wstałem z dmuchanego materaca i przycisnąłem twarz do szyby w sypialni, spodziewając się, że zobaczę wpatrujące się we mnie oczy, ale zamiast tego znalazłem tylko ciemność

 

Rozszyfrowany bodziec: po prostu podszedłem do okna i otworzyłem je, stanąłem na palcach i wyjrzałem przez okno, nic nie widziałem, ponownie spojrzałem w górę, nic nie widziałem

 

Rzeczywisty bodziec: nie wiedziałam, czy krzyczeć, płakać, czy uciekać, zamiast tego powiedziałam, zostaw mnie w spokoju, nie potrzebuję twojej pomocy, Adam zniknął i posprzątałam sama, płacząc

 

Rozszyfrowany bodziec: zaczęła krzyczeć i płakać, a potem powiedziała, że powiedziałam ci, żebyś mnie zostawił w spokoju, nie możesz mnie już więcej krzywdzić, przepraszam, a potem on wybiegł, myślałam, że wyszedł, zaczęłam płakać


System dobrze radzi sobie z złapaniem, o co chodzi i niektóre wyrażenia są dokładne, ale także zawiera wiele błędów. Ale jest to imponujący wynik z obserwacji samej aktywności mózgu. Istnieją wszelkie powody, by podejrzewać, że może być znacznie lepiej. To było z GPT-1. Zastanawiam się, jak dobrze poradzi sobie Chat GPT-4? A co jeśli duży model językowy zostanie dostosowany do tego konkretnego zadania? Ponadto, podczas gdy 16 godzin treningu to dużo, co by się stało po tygodniach lub miesiącach treningu? Zastanawiam się, jaka jest ostateczna granica tego podejścia.

 

Warto zwrócić uwagę na jeszcze dwa wyniki. Kiedy badani zostali poproszeni o próbę oszukania sztucznej inteligencji, z łatwością byli w stanie to zrobić. Wrzucanie przypadkowych myśli właściwie zepsuło algorytm. Ponadto, gdy użyli modelu przeszkolonego na jednej osobie, aby przetestować inną osobę, wynikiem był bełkot. Na tym poziomie aktywność mózgu jest unikatowa dla każdej osoby.

 

Co to wszystko oznacza i jakie są pytania badawcze na przyszłość? Oczywiście media głównego nurtu musiały działać zgodnie z ich typowym algorytmem – jakie praktyczne zastosowanie może to mieć? Wszyscy spekulowali o używaniu tego, aby umożliwić mówienie ludziom, którzy są sparaliżowani. Teoretycznie na pewno oznacza to, że taki system jest możliwy. Ale to podejście nie będzie praktyczne, ponieważ musisz być w skanerze fMRI, aby to zadziałało. Na razie jest to narzędzie badawcze. Możemy po prostu pozwolić, żeby tak chwilowo zostało.

 

Naukowcy mogą jednak zastosować to samo podejście do innych metod odczytywania aktywności mózgu, takich jak EEG lub skanowanie PET. Zastanawiam się, jak może to działać z nieinwazyjnymi przewodami EEG przyczepionymi do skóry głowy. Ponieważ jednak czaszka osłabia i zamazuje sygnały EEG, podejście to będzie z natury miało ograniczenia. Zdecydowanie lepiej będzie z przewodami pod czaszką. Być może wystarczą stentrody w żyłach czaszkowych.

 

Pojawił się również pomysł wykorzystania tej technologii do naruszania prywatnych myśli niechętnego podmiotu. Autorzy zwracają jednak uwagę, że szkolenie i korzystanie z systemu wymaga współpracy ze strony podmiotu. Więc system nie zadziała na ciebie, jeśli nie współpracowałeś podczas godzin treningu. Nawet wtedy możesz łatwo zablokować system, jeśli nie będziesz współpracować, wystarczy pomyśleć o sójce, czy czymkolwiek. Nie musisz nawet robić tego konsekwentnie, wystarczy, że wrzucisz trochę szumu do systemu.

 

A tak na marginesie, ponieważ właśnie wczoraj pisałem o ESP [postrzeganie pozazmysłowe], wydaje mi się, że ma to implikacje dla badań parapsychologii, szczególnie czytania w myślach. Badanie to pokazuje, że specyficzna aktywność poszczególnych mózgów na poziomie przekładającym się na spójną mowę jest wzajemnie niezrozumiała. Gdyby telepata odczytywał aktywność w czyimś mózgu, przypuszczalnie używając własnego mózgu jako tłumacza, wynikiem byłby bełkot. Nie mam wątpliwości, że wierzący w ESP mogą naprędce wymyślić jakieś wytłumaczenie („ESP nie działa w ten sposób”, cokolwiek to znaczy), ale wydaje mi się to całkiem solidnym problemem.

 

Tymczasem prawdziwa nauka jest o wiele ciekawsza niż fałszywa paranormalna „nauka”. Jesteśmy na dobrej drodze do rozszyfrowania aktywności ludzkiego mózgu. To będzie długa droga, ale to badanie jest ważnym dowodem słuszności koncepcji. Pokazuje to również, że dopiero skrobiemy powierzchnię w zakresie badań wspomaganych przez sztuczną inteligencję.

 

Link do oryginału: https://theness.com/neurologicablog/index.php/reading-the-mind-with-fmri-and-ai/

NeuroLogica Blog, 2 maja 2023

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

*Steven Novella 

Neurolog, wykładowca na Yale University School of Medicine. Przewodniczący i współzałożyciel New England Skeptical Society. Twórca popularnych (cotygodniowych) podkastów o nauce The Skeptics’ Guide to the Universe. Jest również dyrektorem Science-Based Medicine będącej częścią James Randi Educational Foundation (JREF), członek Committee for Skeptical Inquiry (CSI) oraz członek założyciel Institute for Science in Medicine. Prowadzi blog Neurologica.


Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1461 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Ryjący w ziemi przedsiębiorcy   Tonhasca Júnior   2024-02-15
Olbrzymie armie o niezliczonych umiejętnościach    Tonhasca Júnior   2024-02-08
Wejdź, powiedziała, dam ci schronienie przed burzą   Tonhasca Júnior   2024-01-15
Czy ludzie wyewoluowali w wodzie?   Coyne   2024-01-08
Jak upadają wielcy   Tonhasca Júnior   2024-01-04
Oczy reniferów zmieniają kolor, żeby łatwiej im było dostrzec jadalne porosty   Coyne   2023-12-30
Życzliwi przestępcy   Tonhasca Júnior   2023-12-28
Conor Friedesdorf (i Alexander Barvinok) o ideologicznym przymusie na amerykańskich uczelniach   Coyne   2023-12-26
Zdumiewający manipulatorzy   Tonhasca Júnior   2023-12-25
Nie gryzie się ręki, która cię zapyla   Tonhasca Júnior   2023-10-19
Rewolucja komunikacyjna   Hannam   2023-10-18
BBC szerzy propagandę rolnictwa organicznego, a biedni na świecie cierpią   i Kathleen Hefferon   2023-10-13
Niezwykły przypadek koewolucji i specyficzności zapylacz/storczyk   Coyne   2023-10-07
Płeć męska lub żeńska: nie ma nic pomiędzy   Elliot   2023-10-03
Myślenie intuicyjne i analityczne   Novella   2023-09-29
„Kryzys klimatyczny” to mistyfikacja   Williams   2023-09-25
Jak (i dlaczego) ośmiornica edytuje swój RNA   Lewis   2023-09-23
„Najbardziej znany zabójca ludzi”: jakie są prawdziwe początki XIV-wiecznej Czarnej Śmierci?   Lewis   2023-09-15
Do jakiego stopnia pary mają wspólne cechy?   Novella   2023-09-14
Kenia daje zielone światło 58 projektom GMO – naukowcy na całym świecie kontynuują badania w dziedzinie biotechnologii, mimo procesów sądowych i dezinformacji   Ombogo   2023-09-08
Lancet atakuje anty-przebudzenie, a czytelnik odpowiada   Coyne   2023-08-24
Więcej wyrafinowanej teologii: uczony religijny zastanawia się, czy neandertalczycy mieli nieśmiertelne dusze   Coyne   2023-08-16
Aktywiści anty-GMO w Afryce szerzą mity i strach, ale nie przedstawiają żadnych naukowych dowodów   Abutu   2023-08-14
Mało znana strona ryjkowców   Tonhasca Júnior   2023-08-11
Dlaczego nie można być osobą transrasową?   Coyne   2023-08-10
Walka z malarią za pomocą inżynierii genetycznej   Novella   2023-08-08
Jak restrykcje Unii Europejskiej podsycały głosy przeciwko GMO, jak również głód na globalnym Południu, a zwłaszcza w Afryce   Oria   2023-08-02
Nieznośni mali pomocnicy   Tonhasca Junior   2023-07-29
Macedońskie skarby   Tonhasca Júnior   2023-07-26
GMO i motyle   Novella   2023-07-25
Narzucanie ideologii naturze: Kew Garden celebruje „rośliny queer”   Coyne   2023-07-24
Smak miesiąca   Tonhasca Júnior   2023-07-20
Kłopoty na wylocie   Szczęsny   2023-07-18
Ideologiczne podważanie biologii   i Luana S. Maroja   2023-07-17
Role mężczyzn i kobiet w polowaniu, raz jeszcze   Coyne   2023-07-15
David Hillis o specjacji   Coyne   2023-07-13
Niechętni dawcy i pracowici biorcy   Tonhasca Júnior   2023-07-08
Grube problemy z jelitem   Szczęsny   2023-07-07
Badaczka z Leakey Foundation twierdzi, że kości orangutanów mówią nam, że biologiczna płeć jest spektrum, a nie binarna   Coyne   2023-06-30
Przez dziurkę od klucza   Szczęsny   2023-06-24
Nowa (nie podparta żadnymi dowodami) hipoteza, która eliminuje role płciowe w społecznościach łowców-zbieraczy   Coyne   2023-06-22
Błędne wyobrażenia o ewolucji   Coyne   2023-06-16
Influencerzy z podziemia   Tonhasca Júnior   2023-06-13
Jak wyewoluowało ubarwienie ostrzegawcze?   Coyne   2023-06-12
„San Francisco Chronicle” bardzo myli się w sprawie biologicznej płci   Coyne   2023-06-09
Kolczasty problem   Tonhasca Júnior   2023-06-06
Wpaść w amok. Empiryczna analiza szaleńczych zabójstw pokazuje, że wyłaniają się dwa różne wzorce.   King   2023-06-03
Błędna krytyka genetycznych testów na pochodzenie   Coyne   2023-06-02
Zdatny do lotu   Tonhasca Júnior   2023-06-01
‘Raniąca’ idea merytorycznych podstaw nauki    i Jerry Coyne   2023-05-29
Główny problem w filogenezie zwierząt wydaje się być rozwiązany   Coyne   2023-05-26
Americana   Tonhasca Júnior   2023-05-24
Czy uprawa jabłek odzwierciedla bigoterię?   Coyne   2023-05-18
Kenia: Musimy zająć się brakiem bezpieczeństwa żywnościowego, ale najpierw musimy położyć kres dezinformacji na temat upraw modyfikowanych genetycznie   Oria   2023-05-16
Czytanie myśli z fMRI i AI   Novella   2023-05-05
Jest lepiej niż myślisz   Lomborg   2023-05-03
Dwudziestu dziewięciunaukowców publikuje artykuł w obronie merytorycznych podstaw w nauce     2023-05-01
Niewygodna historia   Ferguson   2023-04-28
Biologia rezygnacji z działania: kiedy kontynuować, a kiedy spasować   Coyne   2023-04-26
Porywacze ciał   Tonhasca Júnior   2023-04-25
Porażka jest kluczowym składnikiem innowacji   Ridley   2023-04-22
Używanie roślin jako biofrabryk   Novella   2023-04-14
Dawno zmarli przemawiają do nas   Tonhasca Júnior   2023-04-12
Wątpliwi pomocnicy    Tonhasca Júnior   2023-04-08
Uganda: aktywiści przeciwni biotechnologii szerzą dezinformację   Wetaya   2023-04-05
Anglia pozwala na uprawy poddane edycji genów   Novella   2023-04-03
Recenzja z książki  Can “The Whole World” Be Wrong?   Rose   2023-04-01
Psychologia ewolucyjna dla początkujących   Coyne   2023-03-27
“Konwergentna” ewolucja mrówek grzybiarek Starego i Nowego świata   Coyne   2023-03-23
Gigantyczna armia małych zabójców   Tonhasca Júnior   2023-03-22
Colin Wright broni binarności płci u zwierząt   Coyne   2023-03-15
AI: gorąca randka z “Sydneyem ”   Gotefridi   2023-03-15
Zmienić język w ekologii i biologii ewolucyjnej! Przykład anemii sierpowatej   Coyne   2023-03-13
Wzrost liczby nieobecnych ojców i towarzyszące temu społeczne problemy   Geary   2023-03-11
No pasarán    Tonhasca Júnior   2023-03-04
Dezinformacja o GMO: Kenijczykom będzie trudno podejmować racjonalne decyzje i to może kosztować życie   Mykonyo   2023-02-24
Twardy kwiat do zgryzienia    Tonhasca Júnior   2023-02-22
ChatGPT niemal zdaje lekarski egzamin końcowy   Novella   2023-02-21
“Rogi” trylobitów mogły być używane jako broń w walkach między samcami   Coyne   2023-02-15
Postmodernizm obnażony   Dawkins   2023-02-14
Powody naszych wierzeń. Jak i dlaczego irracjonalność trzyma nas w swoich szponach i jak możemy z tym walczyć?   Pinker   2023-02-13
Kiedy zapada noc i ziemia jest ciemna   Tonhasca Júnior   2023-02-10
W nowej książce jest słuszna krytyka idei, że są lepsze i gorsze gatunki, ale jest także błędne twierdzenie, że gatunki nie są realne   Coyne   2023-02-06
Kolczatki wydmuchują bąbelki śluzu z nosa, żeby się ochłodzić   Coyne   2023-02-02
Mali i zręczni influencerzy   Tonhasca Júnior   2023-01-31
Dowody na ewolucję: Bezwłose zwierzęta mają martwe geny na sierść   Coyne   2023-01-23
Krew, znój, łzy i pot   Tonhasca Júnior   2023-01-19
Bąkojady czyszczą nosorożce   Coyne   2023-01-18
Mózg używa geometrii hiperbolicznej   Novella   2023-01-16
O wspaniały nowy świecie   Tonhasca Júnior   2023-01-12
Ciepło zabija. Zimno zabija wielu więcej   Jacoby   2023-01-09
Po co badać przestrzeń kosmiczną?   Jacoby   2023-01-04
Rdzenni Amerykanie żądają doczesnych resztek pumy z Griffith Park   Coyne   2023-01-03
Świetny artykuł o epigenetyce   Coyne   2022-12-30
Śmiało podążaj tam, gdzie nie dotarł jeszcze żaden owad   Tonhasca Júnior   2022-12-28
Rzecz o splątaniu nauki i wiary   Koraszewski   2022-12-26
Pradawny ekosystem zrekonstruowany przy użyciu skamieniałego DNA   Coyne   2022-12-19
Rozważania heretyckiego mediewisty o historii, wartościach i zdumiewającej głupocie   Landes   2022-12-16
Ewolucyjne ślepe zaułki i lepkie urządzenia: botanik Darwin   Tonhasca Júnior   2022-12-14
Ewolucja nie idzie prostą drogą   Novella   2022-12-08

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk