الذكاء الاصطناعي

يمكن أن يوفر ماسح الدماغ المدمج مع نموذج لغة الذكاء الاصطناعي لمحة عن أفكارك

تستوعب التكنولوجيا الجديدة جوهر القصص التي يسمعها الشخص أثناء وضعه تحت ماسح ضوئي للدماغ

Scientific American

• بقلم أليسون بارشال في 1 مايو 2023

د. سالم موسى القحطاني

يلتقط التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) لقطات خشنة وملونة للدماغ أثناء العمل. في حين أن هذا النوع المتخصص من التصوير بالرنين المغناطيسي قد حول علم الأعصاب الإدراكي ، فإنه ليس آلة لقراءة العقل: لا يمكن لعلماء الأعصاب النظر في فحص الدماغ وإخبار ما كان شخص ما يراه أو يسمعه أو يفكر فيه.

لكن العلماء يضغطون تدريجياً ضد هذا الحاجز الأساسي لترجمة التجارب الداخلية إلى كلمات باستخدام تصوير الدماغ. يمكن أن تساعد هذه التقنية الأشخاص الذين لا يستطيعون التحدث أو التواصل الخارجي بطريقة أخرى مثل أولئك الذين عانوا من السكتات الدماغية أو الذين يعيشون مع التصلب الجانبي الضموري. تتطلب واجهات الدماغ والحاسوب الحالية زرع أجهزة في الدماغ ، لكن علماء الأعصاب يأملون في استخدام تقنيات غير جراحية مثل الرنين المغناطيسي الوظيفي لفك تشفير الكلام الداخلي دون الحاجة إلى الجراحة.

اتخذ الباحثون الآن خطوة إلى الأمام من خلال الجمع بين قدرة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي على مراقبة النشاط العصبي مع القوة التنبؤية لنماذج لغة الذكاء الاصطناعي. نتج عن التكنولوجيا الهجينة وحدة فك ترميز يمكنها إعادة إنتاج القصص التي استمع إليها الشخص أو تخيلها في الماسح ، بمستوى مذهل من الدقة. ويمكنك لوحدة فك التشفير او حتى تخمين القصة.

قال جيري تانغ ، عالم الأعصاب الحاسوبي في جامعة تكساس في أوستن والمؤلف الرئيسي للدراسة ، خلال مؤتمر صحفي: "هناك الكثير من المعلومات في بيانات الدماغ أكثر مما كنا نعتقد في البداية". البحث ، الذي نُشر يوم الاثنين في Nature Communications ، هو ما يصفه تانغ بأنه "دليل على مفهوم أن اللغة يمكن فك تشفيرها من التسجيلات الغير جراحية لنشاط الدماغ."

تقنية فك التشفير لازالت في مرحلة المهد. يجب التدرب عليها على نطاق واسع لكل شخص يستخدمها ، علما انها لا تستطيع ان تنشئ نسخة دقيقة للكلمات التي سمعوها أو تخيلوها. لكنه لا يزال تقدمًا ملحوظًا. يعرف الباحثون الآن أن نظام لغة الذكاء الاصطناعي ، وهو أحد أقرباء النموذج وراء ChatGPT ، يمكن أن يساعد في إجراء تخمينات مستنيرة حول الكلمات التي أثارت نشاط الدماغ فقط من خلال النظر في فحوصات الدماغ بالرنين المغناطيسي الوظيفي. في حين أن القيود التكنولوجية الحالية تمنع استخدام وحدة فك التشفير على نطاق واسع ، من أجل الخير أو الشر ، يؤكد المؤلفون على الحاجة إلى سن سياسات استباقية تحمي خصوصية العمليات العقلية الداخلية للفرد. يقول ألكسندر هوث ، عالم الأعصاب الحاسوبي بجامعة تكساس في أوستن وكبير مؤلفي الدراسة: "ما نحصل عليه لا يزال نوعًا من" جوهر "، أو أشبه بإعادة صياغة لما كانت  عليه القصة الأصلية".

في ما يلي مثال لما سمعه أحد المشاركين في الدراسة ، كما هو مكتوب في الورقة: "نهضت من مرتبة الاستلقاء الهوائية وضغطت على وجهي على زجاج نافذة غرفة النوم متوقعًا أن أرى العيون تحدق في وجهي ولكن بدلاً من ذلك وجدت الظلام فقط". بعد فحص عمليات مسح دماغ الشخص ، استمر النموذج في فك الشفرة ، "لقد واصلت السير إلى النافذة وفتحت الزجاج  ومن ثم وقفت على أصابع قدمي وألقيت نظرة خاطفة إلى الخارج ولم أر أي شيء وبحثت مرة أخرى ولم أر شيئًا."

تقول آنا إيفانوفا ، عالمة الأعصاب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا والتي لم تشارك في الدراسة: "بشكل عام ، هناك بالتأكيد طريق طويل لنقطعه ، لكن النتائج الحالية أفضل من أي شيء كان لدينا من قبل في فك تشفير لغة الرنين المغناطيسي الوظيفي".

يفتقد النموذج الكثير من القصص التي يفكها. إنها تعاني من السمات النحوية مثل الضمائر. لا يمكنه فك رموز أسماء العلم مثل الأسماء والأماكن ، وأحيانًا يخطئ تمامًا. لكنها تحقق درجة عالية من الدقة مقارنة بالطرق السابقة. بين 72 و 82 في المائة من الوقت في القصص ، كان جهاز فك التشفير أكثر دقة في فك تشفير معناها مما هو متوقع من الصدفة العشوائية.

A Brain Scanner Combined with an AI Language Model Can Provide a Glimpse into Your Thoughts - Scientific American