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2023-05-09 20:58
AI读取大脑,还破译了人们的内心独白

本文来自微信公众号:果壳 (ID:Guokr42),作者:窗敲雨,题图来自:《超体》


脑子里的内心独白原本是只属于自己的小秘密,其他任何人都不会知道——然而现在,这个秘密却被科学家破解了。


在最近的《自然-神经科学》上,发表了一项颇有“读心术”感觉的研究成果:研究者开发了一种AI“解码器”,只要用仪器扫描大脑活动再交给解码器分析,就能解读出一个人脑子里出现的话语[1]


这是怎么做到的?AI已经要开始偷走人们脑子里的秘密了吗?


研究者利用核磁扫描和AI系统解码了人们的大脑活动 | Nolan Zunk/University of Texas at Austin


研究者做了什么?


来自得克萨斯大学的研究者开发了这套AI解码系统。它能够分析人类大脑的功能性磁共振成像数据,从中解读出受试者正在倾听或者脑子里正在思考的语句。功能性磁共振成像(fMRI)测量的是大脑各部分的血流变化,它能够反映神经的活跃程度。


在解码之前,首先要收集数据对模型进行训练。研究者找来3位受试者,让他们分别倾听16小时的播客故事节目,同时对他们的大脑进行扫描。这样就得到了和特定语句对应的大脑数据,解码模型会学习其中的规律。


研究利用功能性磁共振成像破译大脑活动 | Jerry Tang and Alexander Huth


完成训练后,解码模型就可以分析新的核磁扫描数据,从中解读出受试者脑子里正在出现的语句。这套系统同时也借助了自然语言模型的力量,它负责根据上文预测最有可能出现的文字,帮助解码模型缩小备选答案范围。


开发这样的“读心”系统,最终是为了帮助那些因为疾病失去说话能力的人,让他们动动脑子就可以和外界无障碍交流。


AI读心准吗?


简单说,目前还不太准。解码结果的文字细节与原文出入很大,远达不到像自动识别字幕那样的准确率。


解码结果(右)与原文(左)对比 | University of Texas at Austin


不过,它依然比随机乱猜要好得多,而且不少时候都体现了和原文相近的大意。例如,一位受试者倾听的原句是“我还未获得驾照”,这句话在解码结果中变成了“她还没有开始学习开车”。大约有一半的时候,解码能生成与原文含义非常相近的词句。


虽然不够完美,但这种解码器与既往研究相比仍有很多进步。一方面,它只需进行非侵入式检查就可以完成,不再需要通过手术在大脑中植入电极;另一方面,它能更自由地解码大段文字,而不是只能在很小范围内识别词汇和短语。


在过去,“读心”的脑机接口通常需要在大脑中植入芯片 | Nature Neuroscience


不想被“读心”,该怎么办?


这项解码大脑的技术尚且处在初级阶段,但它确实展现了通过仪器破译人类思想的可能性,由此也带来了新的伦理担忧。


坏人会利用新技术偷走人们脑子里的隐私信息吗?至少在现阶段,我们还不需要担心这件事。目前的解码技术需要受试者高度配合才能完成,不征得本人同意就擅自“读心”是做不到的。


这是因为,每个人的脑核磁数据特征都不相同,其中的规律难以通用。只有事先采集当事者本人的数据对模型进行训练,才能确保解码结果有较高的准确性。如果强行用他人数据训练,只能得到准确率极低、近乎乱码的解读结果。


而且,这个数据采集过程需要受试者十分专注地倾听音频才能完成。一旦走神,大脑活动就会变化,无法再和音频语句对应。也就是说,假如真的有人把你绑走强制读取大脑,你只需要在采集数据时对测试音频充耳不闻,然后拼命思考晚上要吃什么就足以粉碎ta的阴谋了。


只要在任务中走神就足以避免被“读心” | tenor


当然,随着技术进步,解码神经活动未来或许还会变得更加容易。因此,研究者也呼吁政策制定者参与进来,尽快考虑出台相关政策。


参考文献

[1] https://www.nature.com/articles/s41593-023-01304-9

[2] https://www.nature.com/articles/d41586-023-01486-z


本文来自微信公众号:果壳 (ID:Guokr42),作者:窗敲雨

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