Meta Ilmuwan menggunakan AI untuk mendekode pemindaian otak magnetik, mengungkapkan bagaimana pikiran diterjemahkan menjadi kalimat yang diketik
Para ilmuwan di Meta telah menggunakan kecerdasan buatan (AI) dan pemindaian otak noninvasif untuk mengungkap bagaimana pikiran diterjemahkan ke dalam kalimat yang diketik, dua studi baru menunjukkan.
Dalam satu penelitian, para ilmuwan mengembangkan model AI itu sinyal otak yang diterjemahkan untuk mereproduksi kalimat yang diketik oleh sukarelawan. Di studi keduapeneliti yang sama menggunakan AI untuk memetakan bagaimana otak benar -benar menghasilkan bahasa, mengubah pikiran menjadi kalimat yang diketik.
Temuan suatu hari nanti dapat mendukung antarmuka komputer-komputer noninvasif yang dapat membantu orang dengan lesi otak atau cedera untuk berkomunikasi, kata para ilmuwan.
“Ini adalah langkah nyata dalam decoding, terutama dengan decoding noninvasif,” Alexander Huthseorang ahli saraf komputasi di University of Texas di Austin yang tidak terlibat dalam penelitian, mengatakan kepada Live Science.
Antarmuka otak-komputer yang menggunakan teknik decoding serupa telah ditanamkan pada otak orang yang telah kehilangan kemampuan untuk berkomunikasi, tetapi studi baru dapat mendukung jalur potensial menuju perangkat yang dapat dipakai.
Dalam studi pertama, para peneliti menggunakan teknik yang disebut magnetoencephalography (MEG), yang mengukur medan magnet yang diciptakan oleh impuls listrik di otak, untuk melacak aktivitas saraf sementara peserta mengetik kalimat. Kemudian, mereka melatih model bahasa AI untuk memecahkan kode sinyal otak dan mereproduksi kalimat dari data MEG.
Model ini mendekodekan huruf -huruf yang diketik peserta dengan akurasi 68%. Surat yang sering terjadi lebih sering diterjemahkan dengan benar, sementara huruf yang kurang umum, seperti Z dan K, datang dengan tingkat kesalahan yang lebih tinggi. Ketika model membuat kesalahan, itu cenderung mengganti karakter yang secara fisik dekat dengan huruf target pada keyboard QWERTY, menunjukkan bahwa model menggunakan sinyal motor dari otak untuk memprediksi huruf mana yang diketik oleh peserta.
Studi kedua tim yang dibangun di atas hasil ini untuk menunjukkan bagaimana bahasa diproduksi di otak sementara seseorang mengetik. Para ilmuwan mengumpulkan 1.000 meg snapshot per detik karena setiap peserta mengetik beberapa kalimat. Dari snapshot ini, mereka mendekodekan berbagai fase produksi kalimat.
Mendekodekan pikiran Anda dengan AI
Mereka menemukan bahwa otak pertama -tama menghasilkan informasi tentang konteks dan makna kalimat, dan kemudian menghasilkan representasi granular yang semakin besar dari setiap kata, suku kata dan huruf sebagai tipe peserta.
“Hasil ini mengkonfirmasi prediksi lama bahwa produksi bahasa membutuhkan dekomposisi hierarkis dari makna kalimat menjadi unit yang semakin kecil yang pada akhirnya mengendalikan tindakan motorik,” tulis penulis dalam penelitian ini.
Untuk mencegah representasi satu kata atau surat dari mengganggu yang berikutnya, otak menggunakan “kode saraf dinamis” untuk memisahkan mereka, tim ditemukan. Kode ini terus bergeser di mana setiap bagian informasi diwakili dalam bagian otak yang memproduksi bahasa.
Itu memungkinkan otak menghubungkan huruf, suku kata, dan kata -kata berturut -turut sambil mempertahankan informasi tentang masing -masing dalam periode waktu yang lebih lama. Namun, eksperimen MEG tidak dapat menunjukkan dengan tepat di mana di daerah otak masing -masing representasi bahasa ini muncul.
Secara keseluruhan, kedua studi ini, yang belum ditinjau oleh peer-review, dapat membantu para ilmuwan merancang perangkat non-invasif yang dapat meningkatkan komunikasi pada orang yang kehilangan kemampuan untuk berbicara.
Meskipun pengaturan saat ini terlalu besar dan terlalu sensitif untuk bekerja dengan baik di luar lingkungan lab yang terkontrol, kemajuan teknologi MEG dapat membuka pintu ke perangkat yang dapat dipakai di masa depan, para peneliti menulis.
“Saya pikir mereka benar -benar berada di ujung tombak metode di sini,” kata Huth. “Mereka pasti melakukan sebanyak yang bisa kita lakukan dengan teknologi saat ini dalam hal apa yang dapat mereka tarik keluar dari sinyal -sinyal ini.”
