焦点速读：陈根：AI将可以直接读取人类脑思维
2023-05-15 09:56:49 来源：维科号
(资料图)
文/陈根
说起克里斯托弗·诺兰执导和编剧的《盗梦空间》，大家一定都不陌生，这部拿了四个奥斯卡奖的电影上映以后，获得了广泛的赞誉和商业成功。主人公多姆·科布是一名熟练的盗梦者，他的任务是通过进入目标人物的梦境，窃取他们的秘密信息，甚至植入一个想法。而今天，科学家们在大型语言模型的助力下，开发出的现代“读心机”，虽然不能在你的梦中植入观念，但却可以随时将你的大脑活动转换为持续语言输出。被读取了“心思”的人类是否会变得列纯粹呢？
据《自然》子刊Nature Neuroscience上发表的一项研究报告显示：由德克萨斯大学奥斯汀分校的研究团队研发的“读心机”，只需要分析功能磁共振成像（fMRI）数据，就可以以非侵入性的方式，将参与者大脑中所想的故事甚至图像用语言描述出来。
这是通过fMRI和机器学习的结合，实现将大脑活动转换为持续的语言输出的脑机接口。所谓fMRI，是一种非侵入性的技术，可以通过测量血液在大脑中的氧合水平变化来监测脑活动。通过将被试者放置在fMRI扫描仪中，并要求其进行某些思维任务，可以获得与特定思维活动相关的大脑区域的活动图像。AI系统通过分析这些图像来理解与特定思维过程相关的模式。
在这项研究中，科学家们让志愿者躺在MRI机器中，在接受fMRI扫描的同时从耳机中听取播客故事。同时，利用大型语言模型将的fMRI数据显示的大脑活动，与播客故事里的语言特征联系起来。
经过一段时间的训练之后，解码器便可以根据志愿者的大脑活动，输出语言来描述志愿者听到的故事。这一系统不但能够将患者听到的故事解读出来，还能够解读不包含任何语句的图像内容。值得一提的是，在实验中，研究人员并没有指引志愿者在大脑中“描述”看到的视频，但是解码器仍然可以通过大脑活动解读出视频的内容，虽然还不能达到100%的准确性。
除了准确性方面的小小瑕疵之外，该解码器的完备应用，还需要克服其他方面的一些小挑战：比如时延问题，因为fMRI扫描需要一定的时间来捕捉和处理大脑活动，所以这种时延可能会导致在实时交互中的不流畅性；再比如志愿者的个体差异，因为不同人的大脑结构和活动模式往往都是存在差异性的，这对于建立通用的脑机接口系统也是一个不小的挑战。此外，对于这种现代“读心术”是否会涉及侵犯个人的心理隐私，也是一个不小的问题，“不断评估新的大脑解码器对心理隐私的影响至关重要。”研究人员Jerry Tang博士强调说。
不过，伴随着科学技术的发展，通过分析fMRI来实现脑机接口的研究已经取得的成果，可以看出：这一系统可能让那些失去说话能力，但是神智依然清醒的患者（比如中风患者或者肌萎缩侧索硬化患者）重新获得表达的能力。研究人员表示，虽然因为需要参与者一动不动地躺在MRI机器里才能收集到可靠的数据，而目前这一系统在实验室外使用还没有可行性，但是，它也可以分析更为便携的大脑成像系统产生的数据，比如功能性近红外广谱（fNIRS）技术。基于便携式大脑成像技术开发的解码器将为因为疾病无法说话的患者提供表达心声的新途径。
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