Un'isola non è necessariamente amore

I resoconti dei laboratori che cercano di decifrare i contenuti del cervello umano sono certamente preoccupanti per molti. Osservando da vicino queste tecniche, ti calmerai un po'.

Nel 2013 gli scienziati giapponesi dell'Università di Kyoto ci sono riusciti con una precisione del 60%"leggi i sogni »decodificando alcuni segnali all'inizio del ciclo del sonno. Gli scienziati hanno utilizzato la risonanza magnetica per monitorare i soggetti. Hanno costruito il database raggruppando gli oggetti in ampie categorie visive. Nell'ultimo round di esperimenti, i ricercatori sono stati in grado di identificare le immagini che i volontari hanno visto nei loro sogni.

Attivazione delle regioni cerebrali durante la scansione MRI

Nel 2014, un gruppo di ricercatori della Yale University, guidato da Alan S. Cowen, appunto immagini ricreate di volti umani, sulla base di registrazioni cerebrali generate dagli intervistati in risposta alle immagini mostrate. I ricercatori hanno quindi mappato l'attività cerebrale dei partecipanti e quindi creato una libreria statistica delle risposte dei soggetti del test agli individui.

Nello stesso anno Millennium Magnetic Technologies (MMT) diventa la prima azienda ad offrire il servizio "registrare pensieri ». Usando il nostro, brevettato, cosiddetto. , MMT identifica i modelli cognitivi che corrispondono all'attività cerebrale e ai modelli di pensiero del paziente. Questa tecnologia utilizza la risonanza magnetica funzionale (fMRI) e l'analisi video biometrica per riconoscere volti, oggetti e persino identificare verità e bugie.

Nel 2016, il neuroscienziato Alexander Huth dell'Università della California a Berkeley e il suo team hanno creato un "atlante semantico" per decifrare i pensieri umani. Il sistema ha aiutato, tra le altre cose, a identificare le aree del cervello che corrispondono a parole con significati simili. I ricercatori hanno condotto lo studio utilizzando la fMRI e i partecipanti hanno ascoltato trasmissioni che raccontavano storie diverse durante la scansione. La risonanza magnetica funzionale ha rivelato sottili cambiamenti nel flusso sanguigno nel cervello misurando l'attività neurologica. L'esperimento ha mostrato che almeno un terzo della corteccia cerebrale era coinvolto nei processi linguistici.

Un anno dopo, nel 2017, gli scienziati della Carnegie Mellon University (CMU), guidati da Marcel Just, hanno sviluppato un modo per identificare i pensieri difficiliper esempio, "il testimone ha urlato durante il processo". Gli scienziati hanno utilizzato algoritmi di apprendimento automatico e tecnologia di imaging cerebrale per mostrare come diverse aree del cervello sono coinvolte nella costruzione di pensieri simili.

Nel 2017, i ricercatori della Purdue University hanno utilizzato la lettura della mente intelligenza artificiale. Hanno messo un gruppo di soggetti su una macchina fMRI, che ha scansionato il loro cervello e guardato video di animali, persone e scene naturali. Questo tipo di programma ha avuto accesso ai dati su base continuativa. Questo ha aiutato il suo apprendimento e, di conseguenza, ha imparato a riconoscere i pensieri, i modelli di comportamento del cervello per immagini specifiche. I ricercatori hanno raccolto un totale di 11,5 ore di dati fMRI.

Nel gennaio di quest'anno, Scientific Reports ha pubblicato i risultati di uno studio di Nima Mesgarani della Columbia University di New York, che ha ricreato schemi cerebrali - questa volta non sogni, parole e immagini, ma suoni ascoltati. I dati raccolti sono stati ripuliti e sistematizzati da algoritmi di intelligenza artificiale che imitano la struttura neurale del cervello.

La rilevanza è solo approssimativa e statistica

La serie di resoconti di cui sopra sui progressi successivi nei metodi di lettura della mente suona come una serie di successi. Tuttavia, lo sviluppo tecnica di neuroformazione lotta con enormi difficoltà e limiti che ci fanno smettere rapidamente di pensare di essere vicini a dominarli.

In primo luogo, mappatura del cervello uno scherzo processo lungo e costoso. I suddetti "lettori di sogni" giapponesi richiedevano fino a duecento round di prova per partecipante allo studio. In secondo luogo, secondo molti esperti, le segnalazioni di successo nella "lettura del pensiero" sono esagerate e fuorvianti per il pubblico, perché il caso è molto più complicato e non sembra essere ritratto dai media.

Russell Poldrack, neuroscienziato di Stanford e autore di The New Mind Readers, è ora uno dei critici più accesi dell'ondata di entusiasmo dei media per la neuroimaging. Scrive chiaramente che l'attività in una determinata area del cervello non ci dice cosa sta effettivamente vivendo una persona.

Come sottolinea Poldrack, il modo migliore per osservare il cervello umano in azione, o fMRI, è giusto modo indiretto misurando l'attività dei neuroni, poiché misura il flusso sanguigno, non i neuroni stessi. I dati risultanti sono molto complessi e richiedono molto lavoro per tradurli in risultati che possono significare qualcosa per un osservatore esterno. anche nessun modello generico – ogni cervello umano è leggermente diverso e per ciascuno di essi deve essere sviluppato un quadro di riferimento separato. L'analisi statistica dei dati rimane molto complessa e si è discusso molto nel mondo professionale della fMRI su come i dati vengono utilizzati, interpretati e soggetti a errori. Ecco perché sono necessari così tanti test.

Lo studio intende dedurre cosa significhi l'attività di aree specifiche. Ad esempio, esiste un'area del cervello chiamata "striato ventrale". È attivo quando una persona riceve una ricompensa come denaro, cibo, caramelle o droghe. Se la ricompensa fosse l'unica cosa ad attivare quest'area, potremmo essere abbastanza sicuri di quale stimolo abbia funzionato e con quale effetto. Tuttavia, in realtà, come ricorda Poldrak, non esiste una parte del cervello che possa essere associata in modo univoco a un particolare stato mentale. Pertanto, sulla base dell'attività in una determinata area, è impossibile concludere che qualcuno stia effettivamente sperimentando. Non si può nemmeno dire che poiché "vediamo un aumento dell'attività nell'isola del cervello (isola), allora la persona osservata dovrebbe provare l'amore".

Secondo il ricercatore, la corretta interpretazione di tutti gli studi in esame dovrebbe essere l'affermazione: "abbiamo fatto X, e questo è uno dei motivi che causano l'attività dell'isolotto". Certo, abbiamo a disposizione ripetizioni, strumenti statistici e machine learning per quantificare la relazione di una cosa con un'altra, ma possono tutt'al più dire, ad esempio, che sta vivendo lo stato X.

"Con una precisione abbastanza elevata, posso identificare l'immagine di un gatto o di una casa nella mente di qualcuno, ma nessun pensiero più complesso e interessante può essere decifrato", Russell Poldrack non lascia illusioni. "Tuttavia, ricorda che per le aziende, anche un miglioramento dell'1% nella risposta agli annunci può significare grandi profitti. Quindi, una tecnica non deve essere perfetta per essere utile da un certo punto di vista, anche se non sappiamo nemmeno quanto grande possa essere il beneficio.

Naturalmente, le considerazioni di cui sopra non si applicano. aspetti etici e legali metodi di neuroimaging. Il mondo del pensiero umano è forse il regno più profondo della vita privata che possiamo immaginare. In questa situazione, è giusto dire che gli strumenti di lettura del pensiero sono ancora lontani dall'essere perfetti.

Scansione dell'attività cerebrale alla Purdue University: