«Διαβάζοντας τη σκέψη» με υπολογιστές: Αποκωδικοποίηση εγκεφαλικών σημάτων στην ταχύτητα της αντίληψης

Μέσω της χρήσης ηλεκτροδίων στους κροταφικούς λοβούς ασθενών οι οποίοι ήταν ξύπνιοι, επιστήμονες ήταν σε θέση να αποκωδικοποιούν εγκεφαλικά σήματα σχεδόν στην ταχύτητα της αντίληψης. Εν συνεχεία, ανάλυση των νευρικών αντιδράσεων των ασθενών σε δύο κατηγορίες οπτικών ερεθισμάτων (εικόνες προσώπων και σπιτιών) επέτρεψε στους ερευνητές να διαπιστώνουν ποιες εικόνες έβλεπαν οι ασθενείς και πότε με ακρίβεια άνω του 95%.

Όπως αναφέρεται σε δημοσίευμα του EurekAlert, την έρευνα, η οποία δημοσιεύτηκε στο PLOS Computational Biology, πραγματοποίησαν ο Ρατζές Ράο, νευροεπιστήμονας του University of Washington, και ο νευροχειρουργός Τζεφ Ότζεμαν, του UW Medicine, μαζί με τον φοιτητή Κάι Μίλερ και συναδέλφους τους στη Νότια Καλιφόρνια και τη Νέα Υόρκη.



«Προσπαθούσαμε να καταλάβουμε, πρώτον, πώς ο ανθρώπινος εγκέφαλος αντιλαμβάνεται αντικείμενα στον κροταφικό λοβό, και δεύτερον, πώς κάποιος θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει υπολογιστή για να εξάγει και προβλέπει τι βλέπει κάποιος σε πραγματικό χρόνο» εξηγεί ο Ράο. Στην έρευνα συμμετείχαν επτά ασθενείς με επιληψία από το Harborview Medical Center στο Σιάτλ. Και οι επτά περνούσαν κρίσεις επιληψίας που δεν αντιμετωπίζονταν με φάρμακα, οπότε και είχαν υποστεί εγχείρηση στην οποία εμφυτεύτηκαν ηλεκτρόδια για να διαπιστωθούν οι «καταλύτες» που προκαλούσαν τις κρίσεις. Τα ηλεκτρόδια συνδέθηκαν με ισχυρό λογισμικό, που ερμήνευε κάποια σημαντικά χαρακτηριστικά του σήματος, με τελικό αποτέλεσμα την εξαγωγή πληροφοριών που μπορούσαν να επιτρέψουν να προβλεφθεί/ εκτιμηθεί το τι έβλεπε ο καθένας.

Η συγκεκριμένη τεχνική, υπογράμμισε ο Ράο, αποτελεί βήμα προς την κατεύθυνση της χαρτογράφησης του εγκεφάλου, από την άποψη ότι θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να διαπιστώνεται σε πραγματικό χρόνο ποια σημεία του εγκεφάλου είναι ευαίσθητα σε ποια είδη πληροφοριών.