Ciència
Creen un descodificador cerebral capaç de llegir i transcriure pensaments
L'aparell pot traduir el significat aproximat de la història que una persona escolta o imagina en silenci al seu cervell
Un estudi demostra que estudiar no aconsegueix frenar l'envelliment i la reducció del cervell
Un descodificador semàntic pot traduir, en un flux continu de text, el significat aproximat de la història que una persona escolta o s'imagina en silenci, a partir d'imatges de la seva activitat cerebral, un sistema que només funciona si compta amb la col·laboració de l'usuari.
Un estudi que publica Nature Neuroscience avui presenta aquest descodificador, que funciona a partir de la ressonància magnètica funcional (IRMf) i que, a diferència d'altres, no requereix de cirurgia neuroinvasiva per al seu ús.
L'objectiu de la descodificació del llenguatge és fer enregistraments de l'activitat cerebral de l'usuari i amb ells predir les paraules que sentia o imaginava, va explicar en una roda de premsa virtual el coordinador de l'estudi, Alexander Huth, de la Universitat de Texas a Austin (EUA).
El nou dispositiu «no recupera les paraules exactes, això és molt difícil fent servir aquest enfocament, però es pot recuperar la idea general», va afegir un altre dels signants, Jerry Tang, del mateix centre educatiu.
Aproximadament la meitat de les vegades, quan el descodificador ha estat entrenat per monitoritzar l'activitat cerebral d'un participant, la màquina produeix un text que s'hi acosta molt, i de vegades amb precisió, al significat previst de les paraules originals.
L'equip espera que, amb el temps, aquesta tecnologia pugui ajudar a tornar a comunicar-se a les persones mentalment conscients que han perdut la capacitat de parlar per un accident cerebrovascular o una malaltia, va dir Huth.
Altres dispositius que han fet servir enregistraments no invasius de l'activitat cerebral es limitaven a descodificar paraules soltes o frases curtes, però aquest pot traduir el sentit del llenguatge continu i natural.
El descodificador, que requereix hores d'entrenament previ amb l'usuari, parteix de les representacions semàntiques corticals (com es representen les paraules al cervell) registrades mitjançant IRMf i genera seqüències de paraules intel·ligibles que recuperen el sentit de la parla percebuda, imaginada o fins i tot de vídeos muts.
Els autors van fer anàlisis de privadesa del descodificador i van abordar qüestions relacionades amb el possible ús indegut d'aquesta tecnologia.
«El cervell de ningú no pot ser descodificat sense la seva cooperació», que és necessària durant les hores d'entrenament del dispositiu i per fer-lo funcionar. Si els pacients oposaven resistència els resultats eren inutilitzables, va explicar Tang.
Tampoc no es pot entrenar el descodificador amb les IRMf d'una persona i intentar fer-lo servir amb una altra, ja que els resultats no són vàlids.
Els autors han indicat que es prenien «molt de debò» la preocupació que un dispositiu d'aquest tipus pogués arribar a fer-se servir amb mals fins i han treballat per evitar-ho.
Tanmateix, Tang va reconèixer que tot pot canviar, depenent de cap on avanci la tecnologia en general, per això cal continuar investigant les implicacions per a la privadesa mental i ser proactius amb polítiques que la protegeixin.
El descodificador, que ha estat usat amb tres persones, es basa, en part, en un model de transformador similar als que impulsen ChatGPT d'Open AI i Bard de Google.
Els investigadors van registrar dades d'IRMf dels participants mentre escoltaven 16 hores de relats narratius, per exemple a podcast, per entrenar el model al mapeig de l'activitat cerebral i les característiques semàntiques que captaven els significats de certes frases i les respostes cerebrals associades.
Posteriorment, el subjecte escoltava una nova història o la explicava a la seva imaginació perquè la màquina generés seqüències de text a partir de l'activitat cerebral, captant els significats de les noves històries, així com algunes paraules i frases exactes.
Un participant que va sentir un orador dir: «Encara no tinc el carnet de conduir», els seus pensaments es van traduir com: «Ella encara no ha començat a aprendre a conduir».
La frase: «No sabia si cridar, plorar o sortir corrents. En lloc d'això, vaig dir: 'Deixa'm en pau!» va ser descodificada com: «Vaig començar a cridar i a plorar, i llavors ella només va dir: 'Et vaig dir que em deixessis en pau'».
Els participants també van veure quatre vídeos curts sense so mentre eren a l'escàner i el descodificador semàntic va ser capaç d'utilitzar la seva activitat cerebral per descriure amb precisió determinats esdeveniments de les imatges.
De moment, el sistema només es pot fer servir al laboratori, ja que necessita un aparell d'IRMf, però creuen que es podria traslladar a altres sistemes d'imatge cerebral més portàtils, com l'espectroscòpia funcional de l'infraroig proper (fNIRS), encara que la resolució seria menor , va assenyalar Huth.