Forskere har med succes udviklet en metode til at læse en forsøgspersons hjerneaktivitet og omsætte den til sammenhængende og forståelig tekst.
Med næsten uhyggelig præcision har de rekonstrueret historier, som forsøgspersonen enten har lyttet til eller blot har forestillet sig.
»Vi var faktisk lidt chokerede over, at det fungerer så godt, som det gør,« siger en af forskerne bag, Alexander Huth, der er adjunkt i neurovidenskab og datalogi ved University of Texas, ifølge The Guardian.
I et af forsøgene lyttede forsøgsdeltageren til en stemme, der sagde: »Jeg har ikke fået mit kørekort endnu«.
Hjerneaktiviteten blev læst og oversat til: »Hun er ikke engang begyndt at lære at køre endnu«.
I et andet eksempel hørte forsøgsdeltageren: »Jeg vidste ikke, om jeg skulle skrige, græde eller løbe væk. I stedet sagde jeg: ‘Lad mig være!’«.
Det blev oversat til: »Begyndte at skrige og græde, og så sagde hun bare: 'Jeg sagde, at du skulle lade mig være«.
Computer genskaber stimuli
Fascinerende og temmelig omfattende eksperiment, lyder det fra Mikkel Wallentin, professor i kognitionsvidenskab, der har læst studiet for Videnskab.dk.
»Computeren kan ikke fejlfrit læse tankerne hos forsøgsdeltagerne, men den kan lave en form for sjusning, der rammer lidt i nærheden,« siger Mikkel Wallentin fra Aarhus Universitet og fortsætter:
»Det handler nemlig om betydningen og ikke kun om sproget. Når vi ser en film eller hører en historie, skaber vi et meningsindhold, der har nogle bestemte hjerneaktivitetsmønstre, og de stimuli kan computeren genskabe.«
Inden du bliver nervøs for, at forskerne har udviklet den ultimative tankelæser-maskine, springer vi til den komplicerede proces, der ligger bag ‘tankelæsningen’.
16 timer med lyd i ørerne
Allerførst skal modellen lære mønstrene i en persons hjerneaktivitet at kende. I studiet har tre forsøgsdeltagere derfor tilbragt 16 timer i en rørformet skanner, hvor de har ligget - uden at røre sig - og lyttet til historier.
Hjerneaktiviteten er blevet målt ved hjælp af fMRI (funktionel magnetisk resonanstomografi), der måler hjernens blodgennemstrømning. Når blodgennemstrømningen øges et bestemt sted i hjernen, er det et tegn på, at der er øget aktivitet i denne del af hjernen.
Det giver fMRI-skanninger den indbyggede svaghed, at der går noget tid, fra et bestemt stimuli finder sted, til området i hjernen aktiveres. Signalet er hele tiden seks sekunder bagud, vurderer Mikkel Wallentin.
Det gør det kort sagt umuligt at oversætte de forskellige stimuli i realtid.
At forskerne alligevel er lykkedes med at oversætte signalerne skyldes fremkomsten af AI-drevne sprogmodeller, som man kender fra eksempelvis ChatGPT.
Sprogmodellerne er trænet i at give kvalificerede bud på, hvilket ord der følger efter et andet. Ved at koble en kunstig intelligens på forskernes model kan den foreslå, hvilke kæder af ord der hænger sammen med hjerneaktiviteten, i stedet for at forsøge at læse aktiviteten ord for ord.
Nye historier genfortalt
I løbet af de 16 timer i skanneren blev sammenhænge mellem hjerneaktivitet og særlige semantiske træk kortlagt. Semantik er den gren af sprogvidenskaben, der beskæftiger sig med betydning. Modellen skulle altså lære, hvornår betydningen af en sætning hang sammen med en bestemt aktivitet i hjernen.
Senere blev de tre deltagere skannet, mens de lyttede til nye historier, og modellen kunne herefter rekonstruere historierne ud fra hjerneaktivitet alene.
Cirka halvdelen af gangene matchede den rekonstruerede tekst den oprindelige, og i nogle tilfælde brugte modellen de nøjagtige ord.
Ud over at lytte til historier blev forsøgsdeltagerne bedt om at tænke på historier, og de blev også sat til at se fire kortfilm uden lyd, mens de var i skanneren.
Her var modellen også i stand til at oversætte hjerneaktivitet til beskrivelser af nogle af de ting, deltagerne henholdsvis tænkte og så.
Forskerne kalder deres metode for et videnskabeligt gennembrud, fordi det er den første, der ikke kræver, at man indopererer implantater i hjernen, som det har været tilfældet tidligere.
Deres håb er, at dekoderen kan blive et redskab til at kommunikere for mennesker, der er mentalt bevidste, men ude af stand til at tale fysisk. Det kan være mennesker, der er blevet ramt af et slagtilfælde.
Kan teknologien misbruges?
Forskerne bag studiet fortæller selv, at de er blevet mødt af mange spørgsmål om potentielt misbrug af teknologien.
»Vi tager bekymringerne om, at teknologien kunne bruges til dårlige formål, meget alvorligt og har arbejdet for at undgå det,« siger Jerry Tang, ph.d.-studerende i datalogi, der har ledet studiet, i en pressemeddelelse fra University of Texas.
Han forklarer, at modellen kun virker på deltagere, der er samarbejdsvillige. Både fordi modellen kræver mange timers forudgående træning, men også fordi man nemt kan modsætte sig læsningen ved ganske enkelt at tænke på noget andet.
Mikkel Wallentin peger også på, at modellen kun kan anvendes på en person, man i forvejen har optaget hjerneskanningsdata fra.
»Der er ting i vores sprogforståelse, der er unikke for den enkelte,« siger han.
Studiet er udgivet i tidsskriftet Nature Neuroscience.
