Когда учёные смогут прочесть человеческие мысли?

Наши мысли — это всего лишь электрические сигналы мозга. Не за горами появление устройств, которые будут считывать эти сигналы, как турникет в метро считывает информацию с проездного.

Ведь если есть электрический импульс, пусть и очень слабый, значит, при наличии сверхчувствительных приборов его можно уловить и во что-то преобразовать. Исследователи из разных стран в последнее время добиваются значительных успехов в этой области. И чтение мыслей им уже не кажется фантастикой. АиФ.ru пригляделся к самым интересным разработкам.

Как найти «нейрон Мэрилин Монро»?

На днях китайское агентство «Синьхуа» сообщило, что учёные из Тяньцзиньского университета создали устройство под названием Brain Talker. Оно определяет сигналы нейронов коры головного мозга, декодирует их и преобразовывает в цифровые данные. Примечателен его размер: это чип. По сути, китайцы сделали микросхему, которая будет читать и расшифровывать мысли человека.

Над девайсами, предназначенными для обмена информацией между мозгом и электронным устройством (тем же компьютером), учёные работают давно. Технологию назвали нейрокомпьютерным интерфейсом (Brain-Computer Interface, BCI). Изначально она задумывалась для помощи обездвиженным людям, пациентам с потерей речи. Размещённые на голове датчики должны считывать простые намерения и реализовывать их: например, человек смотрит на монитор, двигает курсор к определённой букве в алфавите, выбирает её и ставит в строку сообщения. И так буква за буквой. Тем же способом можно включать или выключать телевизор, давать команды инвалидной коляске, управлять протезами и т.п.

Это, конечно, ещё не чтение мыслей, но связь между мозговой активностью и внешним устройством очевидна. Основная проблема технологии в том, что электрические сигналы, которые передаёт мозг, содержат много фонового шума. И найти в этом шуме сигнал от конкретной группы нейронов (появились даже такие термины, как «нейрон моей бабушки» или «нейрон Мэрилин Монро») очень сложно. А уж «вычленить» из них человеческую мысль — тем более.

«Разработанный нами чип способен распознавать второстепенные нейронные электрические сигналы и эффективно расшифровывать содержащуюся в них информацию, — объясняет исследователь Тяньцзиньского университета Мин Донг.— Таким образом, значительно повышается скорость и точность передачи информации».

По словам исследователя, их разработка выведет технологии нейрокомпьютерных интерфейсов из лабораторий на массовый рынок. Устройство будет портативным и доступным для широкой публики. Его станут использовать не только в лечебных учреждениях, но и в образовательных программах, и в индустрии развлечений.

Например, можно будет играть в компьютерные игры силой мысли. В прошлом году в ходе эксперимента в Вашингтонском университете три добровольца сыграли в «Тетрис» с помощью «телепатической» связи. Выглядело это так. Игроку, который должен управлять фигурами, не был виден экран. А двум другим — виден. Они мысленно подсказывали ему, куда двигать фигуры: прибор считывал их электроэнцефалограмму (ЭЭГ) и заставлял определённым образом мигать лампочки. Это мигание и было подсказкой игроку.

Авторы эксперимента признавали, что всё это пока выглядит очень примитивно, но в дальнейшем поможет общаться людям с травмами мозга напрямую, без всяких лампочек. То есть мысль одного человека (или хотя бы его намерение) будет поступать в мозг другого. А это уже и есть настоящее чтение мыслей.

Можно ли разговаривать молча?

Ещё одно направление в технологиях нейрокомпьютерного интерфейса — попытки превратить мысли в устную речь. Самому человеку говорить при этом будет необязательно.

Так, группа учёных из Нидерландов, Германии и США использует для этих целей модели на основе нейронных сетей. Испытуемые читают вслух, произносят речь или просто слушают аудиозаписи, а система считывает сигналы головного мозга. Затем нейросеть анализирует «поведение» слуховой коры (она активна и во время речи, и во время прослушивания) и воспроизводит слова и предложения. Точность достигает 75%.

Другая команда европейских исследователей опиралась на данные шести человек, у которых была удалена опухоль головного мозга. Микрофон записывал их голоса, а электроды считывали информацию из речевых центров мозга. Компьютер сравнил показания электродов с аудиозаписями. 40% данных распознано верно.

Учёные из Калифорнийского университета в Сан-Франциско пошли другим путём. В их лаборатории искусственный интеллект анализирует движения губ человека и воспроизводит речь. А если точнее, то одна нейросеть согласовывает сигналы мозга с движениями губ, а вторая превращает эти движения в синтезированный голос.

Когда устройство доведут до ума, человек будет мысленно воспроизводить движения рта (или молча шевелить губами), а окружающие смогут услышать его речь, озвученную компьютером. А это значит, что немые люди получат возможность свободно и внятно разговаривать.

Кино, которое не может не нравиться

Разумеется, технологии считывания мыслей не могли остаться без внимания военных. В мае было объявлено, что научно-исследовательское подразделение Пентагона, DARPA, собирается потратить десятки миллионов долларов на финансирование программ, цель которых — создание нейроинтерфейса для управления техникой.

Это уже назвали «оружием, управляемым силой мысли», но пока речь идёт о том, чтобы научить операторов мысленно отправлять инструкции машинам. Например, с помощью шлема или другого устройства, надетого на голову. Если учёные добьются успехов, то к нейроинтерфейсам можно будет подключать и оружие. Допустим, боевых дронов. Поэтому не исключено, что в ХХI веке традиционные (или пресловутые гибридные) войны уступят место «войнам мысли».

Наконец, неожиданное решение нашли в киноиндустрии. В прошлом году британский режиссёр Ричард Рэмчерн представил фильм The Moment, сюжет которого зритель может менять с помощью мыслей. Точнее, менять можно некоторые сцены, их порядок и переходы между ними, ритм повествования музыкальное сопровождение, а ключевые события и финал остаются прежними. Зритель надевает шлем для регистрации мозговой активности, похожий на приборы для снятия ЭЭГ. Стоит лишь подумать о том, что вам не нравится сцена, как она корректируется, а действие переключается на основную сюжетную линию.

Фильм длится всего 27 минут. Первые тестовые показы оказались успешными. Конечно, разветвлённого сюжета с разными вариантами развития событий создать невозможно, да и в кинотеатре такой фильм не покажешь (зритель у него может быть только один), но опыт всё равно интересный. Хотя бы тем, что показывает: у технологий нейрокомпьютерного интерфейса могут самые неожиданные применения. Ведь если есть электрический импульс, пусть и очень слабый, значит, при наличии сверхчувствительных приборов его можно уловить и во что-то преобразовать. Исследователи из разных стран в последнее время добиваются значительных успехов в этой области. И чтение мыслей им уже не кажется фантастикой.