مترجم: علي طالبي
محققان با استفاده از هوش مصنوعي نشان دادند چگونه مي‌توان آنچه مغز مي‌بيند را رمزگشايي كنند كه اين خود بيانگر نوعي تكنولوژي ذهن‌خواني است. اين روش مي‌تواند به تلاش‌ها براي ارتقاي هوش مصنوعي و به درك كاركرد مغز كمك كند. مسئله اصلي در اين تحقيق الگوريتمي به نام شبكه عصبي كانولوشن است كه در توانا كردن كامپيوترها و تلفن‌هاي هوشمند در تشخيص چهره‌ها و اشيا حياتي بوده است. زونيگن نلو مهندس برق و كامپيوتر دانشگاه پوردو مي‌گويد:«اين نوع از شبكه تأثير شگرفي بر عرصه بينايي كامپيوتري در سال‌هاي اخير داشته است.تكنيك ما از شبكه عصبي استفاده مي‌كند تا آنچه شما مي‌بينيد را بفهمد.»
شبكه‌هاي عصبي كانولوشن كه نوعي از الگوريتم «يادگيري عميق» هستند، براي مطالعه اينكه مغز چگونه تصاوير ساكن و ديگر محرك‌هاي بصري را پروسس مي‌كند، به كار مي‌رفته‌اند. محققان در اين باره مي‌گويند:«به هر حال، يافته‌هاي جديد نشان مي‌دهند چنين روشي براي اولين بار براي مشاهده اينكه مغز چگونه فيلم مناظر طبيعي را پروسس مي‌كند، به كار رفته است كه اين خود قدمي براي رمزگشايي مغز در حالتي است كه مردم مناظر پيچيده و پوياي بصري اطراف خود را درك و معني مي‌كنند. اين مدل قادر بود داده‌هاي fMRI را به صورت دقيق در گروه‌هاي خاصي از تصاوير رمزگشايي كند. سپس تصاوير اصلي فيلم در كنار تفسير كامپيوتري آنچه مغز افراد بر اساس داده‌هاي fMRI مشاهده كرده بود، قرار گرفت.»
زونيگن نلو مي‌گويد:«براي مثال، يك موجود آبي (آبزي)، ماه، يك لاك پشت، يك شخص و يك پرنده در حال پرواز. من فكر مي‌كنم جنبه ممتاز اين كار اين است كه ما به صورت آني و در حالي كه افراد در حال مشاهده فيلم هستند، رمزگشايي را انجام مي‌دهيم. ما مغز را هر دو ثانيه يك‌بار اسكن مي‌كنيم، سپس مدل، تجربه بصري‌اي را كه اتفاق افتاده بازسازي مي‌كند.»
محققان قادر بودند تشخيص دهند چگونه مكان‌هاي خاصي از مغز به اطلاعات خاصي كه يك شخص مي‌بيند مربوط مي‌شوند. عصب شناسي در تلاش است بفهمد كدام قسمت‌هاي مغز مسئول قابليت‌هاي خاصي هستند. اين يكي از اهداف برجسته عصب شناسي است. من فكر مي‌كنم آنچه در اين مقاله گزارش كرديم ما را به نيل به اين هدف نزديك‌تر مي‌كند. منظره‌اي از اتومبيلي كه در جلو ساختماني حركت مي‌كند، توسط مغز به تكه‌هايي از اطلاعات تشريح مي‌شود. ممكن است يك مكان در مغز بيانگر اتومبيل و مكان ديگري نشان دهنده ساختمان باشد.
با استفاده از تكنيك ما ممكن است بتوانيد اطلاعات خاصي را كه توسط هر مكاني در مغز ارائه مي‌شود، تجسم كنيد و تمام مكان‌هايي را كه در كورتكس بصري مغز هستند به تصوير بكشيد. با انجام چنين عملي، مي‌توانيد ببينيد چگونه مغز يك منظره بصري را به تكه‌هايي تقسيم و سپس تكه‌ها را به هم متصل مي‌كند و فهم كلي‌اي از منظره بصري ارائه مي‌دهد.»
محققان همچنين قادر بودند مدل‌هايي كه از داده‌هاي مغز يك نفر به دست آمده بود را براي پيش‌بيني و رمزگشايي فعاليت مغزي يك انسان ديگر به كار برند. اين «پروسه رمزگذاري و رمزگشايي متقابل موضوعات» نام دارد. اين يافته اهميت بسزايي دارد، زيرا نشان دهنده پتانسيل كاربردهاي گسترده چنين مدل‌هايي براي مطالعه كاركرد مغز، حتي براي افراد داراي نقص بصري است.
نلو در ادامه مي‌گويد:«فكر مي‌كنيم در حال ورود به عصر جديدي از هوش مصنوعي و عصب شناسي هستيم كه در آن تمركز تحقيق بر تقاطع اين دو زمينه مهم است. مأموريت ما عموماً ارتقاي هوش مصنوعي با استفاده از مفهومات الهام گرفته از مغز است. در سوي ديگر، ما مي‌خواهيم از هوش مصنوعي براي درك مغز كمك بگيريم، بنابراين فكر مي‌كنيم اين يك استراتژي خوب براي ارتقاي هر دو زمينه است و در غير اين صورت اگر هر يك به صورت مجزا مطالعه شود نمي‌تواند به صورت كامل موجب ارتقاي آنهاگردد.»
منبع:ساينس ديلي
