Dziś omówimy przełomową publikację naukową, w której badacze wykorzystali Stable Diffusion, rodzaj generatywnej sztucznej inteligencji, do rekonstrukcji obrazów na podstawie aktywności mózgu człowieka. Te badania mają znaczący wpływ nie tylko na neurobiologię, ale także otwierają drzwi do szerokiego zakresu zastosowań, od czytania snów po zrozumienie percepcji zwierząt.
Stable Diffusion i dekodowanie aktywności mózgu
Stable Diffusion to ogólnodostępna generatywna sztuczna inteligencja zdolna do tworzenia oszałamiających obrazów na podstawie podpowiedzi tekstowych. W publikacji naukowcy przeszkolili Stable Diffusion na tysiącach skanów mózgu, wystawiając uczestników badania na różne obrazy podczas rejestrowania ich aktywności mózgu za pomocą urządzenia zwanego Memorize Cam. Szkoląc model na relacji między wzorcami aktywności mózgu a odpowiadającymi im obrazami, sztuczna inteligencja była w stanie rekonstruować obrazy na podstawie aktywności mózgu uczestników.
Chociaż nie zawsze idealny, algorytm często dawał dokładne rekonstrukcje oryginalnych obrazów, przy czym pozycja i skala często pasowały dokładnie. Jedyną zauważalną różnicą była zazwyczaj kolorystyka niektórych elementów. Sukces tej metody przypisuje się połączeniu najnowszych badań w dziedzinie neuronauki i modeli latentnej dyfuzji.
Potencjalne zastosowania i przyszłe wyzwania
Istnieje wiele potencjalnych zastosowań tej technologii, w tym:
- Czytanie snów, myśli i wspomnień
- Zrozumienie, jak zwierzęta postrzegają świat na podstawie ich aktywności mózgu
- Tworzenie sztucznych systemów, które mogą rozumieć świat tak jak ludzie
Jednym z kluczowych wyzwań w celu poprawy dokładności algorytmu jest trenowanie Stable Diffusion na większym zbiorze danych skanów mózgu. Wraz z postępem technologicznym prawdopodobnie doprowadzi to do poważnej rewolucji w interfejsach człowiek-maszyna.
Interfejsy mózg-komputer: następny interfejs sprzętowy
Kilka startupów opracowuje już urządzenia, które mogą czytać myśli i tłumaczyć je na wiadomości tekstowe, a nawet kontrolować wirtualne środowiska siłą umysłu. Firmy takie jak Next Mind i Microsoft aktywnie pracują nad nieinwazyjnymi interfejsami mózg-komputer (BCI), wierząc, że sterowanie urządzeniami za pomocą myśli będzie kolejnym ważnym interfejsem sprzętowym.
Ta zmiana w interakcji człowiek-maszyna będzie miała znaczący wpływ na sposób, w jaki się komunikujemy, pracujemy i tworzymy sztukę. Nieinwazyjne BCI oferują bezpieczniejszą i bardziej praktyczną alternatywę dla inwazyjnych BCI, które wymagają wywiercenia otworu w czaszce, aby czytać myśli z większą precyzją.
Wideo od Anastasi In Tech
Artykuł naukowy:
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.11.18.517004v3.full.pdf
Podsumowanie
Wraz z dalszym rozwojem neuronauki i sztucznej inteligencji, zdolność czytania w naszych umysłach nie wydaje się już poza zasięgiem. Mając na horyzoncie nieinwazyjne BCI, stoimy u progu rewolucji w interfejsach człowiek-maszyna, która przekształci sposób, w jaki wchodzimy w interakcje z naszymi urządzeniami i otaczającym nas światem.