Tänään käsittelemme uraauurtavaa tutkimusta, jossa selvitetään, kuinka tutkijat käyttivät stable diffusion -tekniikkaa, eräänlaista generatiivista tekoälyä, rekonstruoidakseen kuvia ihmisen aivojen toiminnan perusteella. Tällä tutkimuksella on merkittäviä vaikutuksia neurotieteelle, ja se avaa oven monille sovelluksille, kuten unien lukemiselle ja eläinten havaintojen ymmärtämiselle.
Stable Diffusion ja aivojen toiminnan tulkinta
Stable diffusion on avoimen lähdekoodin generatiivinen tekoäly, joka pystyy luomaan upeita kuvia tekstikehotteiden perusteella. Tutkimuksessa tutkijat kouluttivat stable diffusion -mallia tuhansilla aivokuvilla altistaen ihmisiä erilaisille kuville ja tallentaen samalla heidän aivojensa toimintaa Memorize Cam -laitteen avulla. Kouluttamalla mallia aivojen toimintamallien ja vastaavien kuvien välisellä suhteella tekoäly pystyi rekonstruoimaan kuvia osallistujien aivojen toiminnan perusteella.
Vaikka algoritmi ei aina ole täydellinen, se tuotti usein tarkkoja rekonstruktioita alkuperäisistä kuvista, ja sijainti ja mittakaava täsmäsivät usein tarkasti. Ainoa huomattava ero oli yleensä tiettyjen elementtien väri. Tämän menetelmän onnistuminen johtuu neurotieteen ja latenttien diffuusiomallien viimeaikaisen tutkimuksen yhdistelmästä.
Mahdolliset sovellukset ja tulevaisuuden haasteet
Tällä tekniikalla on lukuisia mahdollisia sovelluksia, kuten:
- Unien, ajatusten ja muistojen lukeminen
- Sen ymmärtäminen, miten eläimet havaitsevat maailman aivojensa toiminnan perusteella
- Sellaisten keinotekoisten järjestelmien luominen, jotka voivat ymmärtää maailmaa kuten ihmiset
Yksi tärkeimmistä haasteista algoritmin tarkkuuden parantamisessa on stable diffusion -mallin kouluttaminen suuremmalla aivokuvien tietojoukolla. Teknologian kehittyessä se todennäköisesti johtaa suureen vallankumoukseen ihmisen ja koneen välisissä käyttöliittymissä.
Aivo-tietokoneliittymät: Seuraava laitteistoliittymä
Useat startup-yritykset kehittävät jo laitteita, jotka voivat lukea ajatuksia ja kääntää ne tekstiviesteiksi tai jopa hallita virtuaaliympäristöjä mielen voimalla. Yritykset, kuten Next Mind ja Microsoft, työskentelevät aktiivisesti ei-invasiivisten aivo-tietokoneliittymien (BCI) parissa uskoen, että laitteiden hallinta ajatuksilla on seuraava suuri laitteistoliittymä.
Tällä muutoksella ihmisen ja koneen välisessä vuorovaikutuksessa on merkittäviä vaikutuksia siihen, miten kommunikoimme, työskentelemme ja luomme taidetta. Ei-invasiiviset BCI:t tarjoavat turvallisemman ja käytännöllisemmän vaihtoehdon invasiivisille BCI:ille, jotka edellyttävät reiän poraamista kalloon, jotta ajatuksia voidaan lukea tarkemmin.
Video: Anastasi In Tech
Tutkimusartikkeli:
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.11.18.517004v3.full.pdf
Johtopäätös
Neurotieteen ja tekoälyn kehittyessä kyky lukea ajatuksiamme ei enää tunnu olevan mahdotonta. Ei-invasiivisten BCI:en ollessa näköpiirissä olemme ihmisen ja koneen välisten käyttöliittymien vallankumouksen kynnyksellä, mikä muuttaa tapaa, jolla olemme vuorovaikutuksessa laitteidemme ja ympäröivän maailman kanssa.