Нейрофизиологи научили томограф читать и записывать человеческие мысли
28 июня 2012, 20:46 [ «Аргументы Недели» ]
Нейрофизиологи Голландии и Германии разработали компьютерную программу для томографов, которая умеет не только читать мысли человека, но и превращает их в письменную речь. Не каждый современный человек на это способен.
Ученые надеются, что в ближайшем времени их изобретение поможет полностью парализованным больным беседовать с окружающими, утверждает статья, опубликованная в журнале Current Biology.
Программу разработала группа нейрофизиологов под руководством Беттины Соргер из Маастрихтского университета (Нидерланды).
"Работы Адриана Оуэна (нейрофизиолога, исследовавшего сознание человека в вегетативном состоянии) натолкнула меня на мысль, что томограф можно использовать для считывания кодированной мысленной речи в виде отдельных букв. Это позволит наладить диалог с пациентом в вегетативном состоянии, несмотря на полное отсутствие активности", - поясняет Соргер.
Томограф позволяет фиксировать изменения в кровотоке при включении и выключении отдельных участков мозга, отвечающих за разные задачи.
Нейрофизиологи использовали эту особенность мозга для кодирования букв латинского алфавита: шесть здоровых добровольцев представляли, что они исполняют три типа умственных задач - двигаются, говорят про себя или решают головоломку.
Затем ученые включили томограф, показали своим подопечным алфавит на дисплее компьютера, попросили выбрать любую букву и исполнить три произвольных действия в течение 30 секунд, выделяя по 10 секунд на каждое из них. Последовательность трех разных томограмм дала возможность закодировать все буквы латинского алфавита и символ пробела.
Когда добровольцы освоились с новым "языком", ученые предложили им два вопроса, требующих открытого ответа, и попросили мысленно ответить, кодируя каждую букву при помощи последовательностей умственных задач. Ответ участников считывал специальный компьютерный алгоритм, сопоставлявший полученные томограммы с эталонами каждой буквы. Иногда считанную мысль корректировал ученый, если участник или компьютер ошибались в кодировании и декодировании информации.
Техника и все добровольцы успешно справились с задачей. Новшество программы в том, чтоонапозволяет отвечать на открытые вопросы, а не только давать ответы типа "да", "нет". Так, одного из участников спросили о его хобби, и он смог мысленно ответить, что он занимается фотографией, а его последней работой стал фотоснимок его дома.
Нейрофизиологи планируют адаптировать свою методику для работы с более компактным прибором - инфракрасным спектроскопом, который позволит использовать его для диалога с пациентами, находящимися в вегетативном состоянии.