Dnes budeme diskutovať o prelomovej štúdii, ktorá skúma, ako vedci použili Stable Diffusion, typ generatívnej AI, na rekonštrukciu obrázkov na základe aktivity ľudského mozgu. Tento výskum má nielen významný vplyv na neurovedu, ale otvára aj dvere širokému spektru aplikácií, od čítania snov až po pochopenie vnímania zvierat.
Stable Diffusion a dekódovanie aktivity mozgu
Stable Diffusion je open-source generatívna AI, ktorá dokáže vytvárať úžasné obrázky na základe textových výziev. V štúdii vedci trénovali Stable Diffusion na tisíckach snímok mozgu, pričom vystavili ľudských účastníkov rôznym obrázkom a zaznamenávali ich mozgovú aktivitu pomocou zariadenia s názvom Memorize Cam. Trénovaním modelu na vzťahu medzi vzormi mozgovej aktivity a zodpovedajúcimi obrázkami bola AI schopná rekonštruovať obrázky na základe mozgovej aktivity účastníkov.
Hoci algoritmus nebol vždy dokonalý, často vytváral presné rekonštrukcie pôvodných obrázkov, pričom poloha a mierka sa často presne zhodovali. Jediný výrazný rozdiel bola zvyčajne farba určitých prvkov. Úspech tejto metódy sa pripisuje kombinácii nedávneho výskumu v neurovede a latentných difúznych modelov.
Potenciálne aplikácie a budúce výzvy
Existuje množstvo potenciálnych aplikácií pre túto technológiu, vrátane:
- Čítanie snov, myšlienok a spomienok
- Pochopenie toho, ako zvieratá vnímajú svet na základe ich mozgovej aktivity
- Vytváranie umelých systémov, ktoré dokážu chápať svet ako ľudia
Jednou z kľúčových výziev na zlepšenie presnosti algoritmu je trénovanie Stable Diffusion na väčšom súbore údajov snímok mozgu. Ako sa technológia vyvíja, pravdepodobne povedie k významnej revolúcii v rozhraniach človek-stroj.
Rozhrania mozog-počítač: Ďalšie hardvérové rozhranie
Niekoľko startupov už vyvíja zariadenia, ktoré dokážu čítať myšlienky a prekladať ich do textových správ, alebo dokonca ovládať virtuálne prostredia silou mysle. Spoločnosti ako Next Mind a Microsoft aktívne pracujú na neinvazívnych rozhraniach mozog-počítač (BCI) a veria, že ovládanie zariadení myšlienkami bude ďalším významným hardvérovým rozhraním.
Tento posun v interakcii človek-stroj bude mať významný vplyv na to, ako komunikujeme, pracujeme a tvoríme umenie. Neinvazívne BCI ponúkajú bezpečnejšiu a praktickejšiu alternatívu k invazívnym BCI, ktoré si vyžadujú vŕtanie otvoru do lebky na čítanie myšlienok s väčšou presnosťou.
Video od Anastasi In Tech
Výskumná štúdia:
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.11.18.517004v3.full.pdf
Záver
Keďže sa neuroveda a AI neustále vyvíjajú, schopnosť čítať naše myšlienky sa už nezdá byť mimo dosahu. S neinvazívnymi BCI na obzore stojíme na prahu revolúcie v rozhraniach človek-stroj, ktorá transformuje spôsob, akým interagujeme s našimi zariadeniami a svetom okolo nás.