- Mitglied seit
- 11.11.2010
- Beiträge
- 204
- Punkte für Reaktionen
- 8
- Punkte
- 38
- Alter
- 65
- Website
- www.iks-info.narod2.ru
Wissenschaftler haben die "innere Stimme" des Gehirns entschlüsselt
Amerikanische Forscher haben eine erstaunliche Methode zur Rekonstruktion von Wörtern demonstriert, die nur in Form von Gedanken im menschlichen Gehirn existieren.
Die in der Veröffentlichung des PLoS Biology Journals beschriebene Methode des „Gedankenlesens“ basiert auf der Sammlung elektrischer Signale, die vom Gehirn gesendet werden.
Die Patienten hörten sich die Audioaufzeichnung verschiedener Wörter an, die Instrumente zeichneten die im Gehirn entstehenden Signale auf und rekonstruierten dann mithilfe eines Computermodells die Wörter, die „im Kopf“ der Patienten klangen.
Es stellte sich heraus, dass jedes Wort seine eigenen Gehirnimpulse hat.
In Zukunft kann diese Methode Menschen im Koma oder gelähmten Patienten helfen, mit anderen zu kommunizieren.
Tief ins Gehirn
Die Entdeckungen der letzten Jahre haben gezeigt, dass Wissenschaftler einer Methode immer näher kommen, mit der sie sich direkt mit menschlichen Gedanken "verbinden" können.
Die Teilnehmer einer 2010 von Neurowissenschaftlern aus Missouri und New York durchgeführten Studie konnten den Cursor auf einem Computerbildschirm mit der Kraft des Denkens steuern - durch Elektroden, die direkt mit dem Gehirn verbunden sind. Sie sagten "zu sich selbst", in Gedanken, einzelnen Vokalen, und bewegten den Cursor in die gewünschte Richtung.
Die als "funktionelle Magnetresonanztomographie" bezeichnete Methode eröffnete neue Perspektiven - es war möglich, bestimmte Wörter oder Konzepte zu identifizieren, über die eine Person nachdenkt, indem der Blutfluss im Gehirn verfolgt wird.
Im September 2011 übernahm ein Forscherteam der University of California in Berkeley unter der Leitung von Jack Gallant diese Methode.
Denken Sie "Aah"
Durch die Untersuchung von Blutflusswegen, die bestimmten Bildern entsprechen, die im Kopf entstehen, haben Wissenschaftler gezeigt, wie die Muster dieser Wege es ermöglichen, zu erraten, an welche Art von Bild oder Bild das Subjekt denkt - tatsächlich den mentalen „Film“ rekonstruieren, der sich im Kopf einer Person „dreht“.
Nun ging ein anderer Berkeley-Wissenschaftler, Brian Paisley, zusammen mit seinen Kollegen noch weiter auf dem Weg der "Rekonstruktion mentaler Bilder".
"Wir waren sehr inspiriert von Jacks Arbeit", sagt Dr. Paisley. "Es gab nur eine Frage: Wie tief kann man mit derselben Methode der Computersimulation in das menschliche Hörsystem eindringen?"
Schlüsselgyrus
Die Forscher konzentrierten sich auf einen Teil des Gehirns - den oberen temporalen Gyrus.
Dieser Teil des auditorischen Systems ist einer der am besten organisierten Teile des Gehirns, der dafür verantwortlich ist, dass wir dem Klangfluss eine bestimmte Bedeutung entziehen, zwischen Wörtern unterscheiden und ihre sprachliche Bedeutung verstehen.
Das experimentelle Team verfolgte die Wellenformen des oberen temporalen Gyrus bei 15 chirurgischen Patienten während Operationen zur Behandlung von Epilepsie oder zur Entfernung von Hirntumoren.
Auf den Patienten wurde eine Audioaufnahme abgespielt, auf der verschiedene Ansager Wörter und Sätze vorlesen.
Am schwierigsten war es, den chaotischen Strom elektrischer Impulse zu entwirren, der beim Anhören von Audioaufnahmen im Temporallappen auftrat.
Unter Verwendung eines Computermodells wurde eine „Karte“ erstellt, die angibt, welche Teile des Gehirns und mit welcher Intensität Impulse senden, wenn das Ohr Geräusche mit unterschiedlichen Frequenzen hört.
Dann hatten die Patienten die Wahl zwischen einer Reihe von Wörtern, aus denen sie eines auswählen und darüber nachdenken mussten.
Es stellte sich heraus, dass Sie mit demselben Computermodell erraten können, welches Wort das Thema gewählt hat.
Den Wissenschaftlern gelang es sogar, einige Wörter nachzubilden, indem sie die aufgezeichneten Gehirnimpulse gemäß einer Computer- "Karte" wieder in Schallwellen umwandelten.
Doppelte Wirkung
"Mit dieser Arbeit können Sie zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen", sagt Robert Knight, Professor an der Berkeley University, einer der Autoren der Studie. "Erstens ist die Grundlagenforschung jetzt noch tiefer in die Mechanismen des Gehirns eingedrungen."
„Und aus angewandter Sicht können Menschen mit Sprachbehinderungen diese Technologie möglicherweise nutzen: Wenn sie nicht sprechen können, werden sie in ihren Gedanken präsentieren, was sie sagen möchten“, erklärt Knight. „Die Patienten gaben uns wertvolle Informationen und Es wäre schön, ihnen so zu danken. "
Die Autoren des Berichts warnen jedoch davor, dass noch enorme Arbeit geleistet werden muss, um die Technik des "Lesens mentaler Bilder" zu verbessern, und ein Gerät, das Gedanken entschlüsselt, wird nicht bald erscheinen.
[DLMURL = "https://www.bbc.co.uk/russian/science/2012/02/120201_science_internal_voices.shtml"] https://www.bbc.co.uk/russian/science/20 ... ices .shtml [/ DLMURL]
Amerikanische Forscher haben eine erstaunliche Methode zur Rekonstruktion von Wörtern demonstriert, die nur in Form von Gedanken im menschlichen Gehirn existieren.
Die in der Veröffentlichung des PLoS Biology Journals beschriebene Methode des „Gedankenlesens“ basiert auf der Sammlung elektrischer Signale, die vom Gehirn gesendet werden.
Die Patienten hörten sich die Audioaufzeichnung verschiedener Wörter an, die Instrumente zeichneten die im Gehirn entstehenden Signale auf und rekonstruierten dann mithilfe eines Computermodells die Wörter, die „im Kopf“ der Patienten klangen.
Es stellte sich heraus, dass jedes Wort seine eigenen Gehirnimpulse hat.
In Zukunft kann diese Methode Menschen im Koma oder gelähmten Patienten helfen, mit anderen zu kommunizieren.
Tief ins Gehirn
Die Entdeckungen der letzten Jahre haben gezeigt, dass Wissenschaftler einer Methode immer näher kommen, mit der sie sich direkt mit menschlichen Gedanken "verbinden" können.
Die Teilnehmer einer 2010 von Neurowissenschaftlern aus Missouri und New York durchgeführten Studie konnten den Cursor auf einem Computerbildschirm mit der Kraft des Denkens steuern - durch Elektroden, die direkt mit dem Gehirn verbunden sind. Sie sagten "zu sich selbst", in Gedanken, einzelnen Vokalen, und bewegten den Cursor in die gewünschte Richtung.
Die als "funktionelle Magnetresonanztomographie" bezeichnete Methode eröffnete neue Perspektiven - es war möglich, bestimmte Wörter oder Konzepte zu identifizieren, über die eine Person nachdenkt, indem der Blutfluss im Gehirn verfolgt wird.
Im September 2011 übernahm ein Forscherteam der University of California in Berkeley unter der Leitung von Jack Gallant diese Methode.
Denken Sie "Aah"
Durch die Untersuchung von Blutflusswegen, die bestimmten Bildern entsprechen, die im Kopf entstehen, haben Wissenschaftler gezeigt, wie die Muster dieser Wege es ermöglichen, zu erraten, an welche Art von Bild oder Bild das Subjekt denkt - tatsächlich den mentalen „Film“ rekonstruieren, der sich im Kopf einer Person „dreht“.
Nun ging ein anderer Berkeley-Wissenschaftler, Brian Paisley, zusammen mit seinen Kollegen noch weiter auf dem Weg der "Rekonstruktion mentaler Bilder".
"Wir waren sehr inspiriert von Jacks Arbeit", sagt Dr. Paisley. "Es gab nur eine Frage: Wie tief kann man mit derselben Methode der Computersimulation in das menschliche Hörsystem eindringen?"
Schlüsselgyrus
Die Forscher konzentrierten sich auf einen Teil des Gehirns - den oberen temporalen Gyrus.
Dieser Teil des auditorischen Systems ist einer der am besten organisierten Teile des Gehirns, der dafür verantwortlich ist, dass wir dem Klangfluss eine bestimmte Bedeutung entziehen, zwischen Wörtern unterscheiden und ihre sprachliche Bedeutung verstehen.
Das experimentelle Team verfolgte die Wellenformen des oberen temporalen Gyrus bei 15 chirurgischen Patienten während Operationen zur Behandlung von Epilepsie oder zur Entfernung von Hirntumoren.
Auf den Patienten wurde eine Audioaufnahme abgespielt, auf der verschiedene Ansager Wörter und Sätze vorlesen.
Am schwierigsten war es, den chaotischen Strom elektrischer Impulse zu entwirren, der beim Anhören von Audioaufnahmen im Temporallappen auftrat.
Unter Verwendung eines Computermodells wurde eine „Karte“ erstellt, die angibt, welche Teile des Gehirns und mit welcher Intensität Impulse senden, wenn das Ohr Geräusche mit unterschiedlichen Frequenzen hört.
Dann hatten die Patienten die Wahl zwischen einer Reihe von Wörtern, aus denen sie eines auswählen und darüber nachdenken mussten.
Es stellte sich heraus, dass Sie mit demselben Computermodell erraten können, welches Wort das Thema gewählt hat.
Den Wissenschaftlern gelang es sogar, einige Wörter nachzubilden, indem sie die aufgezeichneten Gehirnimpulse gemäß einer Computer- "Karte" wieder in Schallwellen umwandelten.
Doppelte Wirkung
"Mit dieser Arbeit können Sie zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen", sagt Robert Knight, Professor an der Berkeley University, einer der Autoren der Studie. "Erstens ist die Grundlagenforschung jetzt noch tiefer in die Mechanismen des Gehirns eingedrungen."
„Und aus angewandter Sicht können Menschen mit Sprachbehinderungen diese Technologie möglicherweise nutzen: Wenn sie nicht sprechen können, werden sie in ihren Gedanken präsentieren, was sie sagen möchten“, erklärt Knight. „Die Patienten gaben uns wertvolle Informationen und Es wäre schön, ihnen so zu danken. "
Die Autoren des Berichts warnen jedoch davor, dass noch enorme Arbeit geleistet werden muss, um die Technik des "Lesens mentaler Bilder" zu verbessern, und ein Gerät, das Gedanken entschlüsselt, wird nicht bald erscheinen.
[DLMURL = "https://www.bbc.co.uk/russian/science/2012/02/120201_science_internal_voices.shtml"] https://www.bbc.co.uk/russian/science/20 ... ices .shtml [/ DLMURL]
Original message
Ученые расшифровали "внутренний голос" мозга
Поразительный метод реконструкции слов, существующих только в виде мысли в мозгу человека, продемонстрировали американские исследователи.
Способ "чтения мыслей", описанныйНажать в публикации журнала PLoS Biology основан на сборе электрических сигналов, посылаемых мозгом.
Пациенты прослушивали аудиозапись различных слов, приборы фиксировали возникающие в мозгу сигналы, и затем с помощью компьютерной модели ученые реконструировали слова, "звучавшие в голове" пациентов.
Выяснилось, что каждому слову соответствует свой уникальный набор мозговых импульсов.
Этот метод в будущем может помочь находящимся в коме или парализованным больным общаться с окружающими.
Вглубь мозга
Открытия последних лет показали, что ученые все ближе подбираются к методу, который позволит им напрямую "подключиться" к человеческим мыслям.
Участники исследования, проведенного в 2010 году нейробиологами из Миссури и Нью-Йорка, смогли управлять курсором на экране компьютера силой мысли - через электроды, подключенные напрямую к мозгу. Произнося "про себя", в мыслях, отдельные гласные, они двигали курсор в нужном направлении.
Метод, названный "функциональной магнитно-резонансной томографией", открыл новые перспективы - оказалось возможно через отслеживание кровотока мозга идентифицировать конкретные слова или понятия, о которых в этот момент думает человек.
В сентябре 2011 группа исследователей калифорнийского университета Беркли во главе с Джеком Галлантом взяла этот метод на вооружение.
Подумайте "А-а"
Изучив маршруты кровотока, которые соответствуют конкретным образам, возникающим в сознании, ученые продемонстрировали, как схемы этих маршрутов позволяют угадать, о каком образе или картинке думает испытуемый - по сути, реконструировать мысленное "кино", которое "крутится" в голове человека.
Теперь еще один ученый из Беркли, Брайан Пейсли, вместе с коллегами пошел еще дальше по пути "реконструкции мыслеобразов".
"Нас во многом вдохновила работа Джека, - говорит доктор Пейсли. - Был лишь один вопрос - как глубоко можно проникнуть в слуховую систему человека, используя тот же способ компьютерного моделирования?"
Ключевая извилина
Исследователи сосредоточили внимание на одном участке мозга - верхней височной извилине.
Эта часть слуховой системы - один из самых высокоорганизованных участков мозга, ответственный за то, что мы извлекаем из потока звуков некий смысл, различаем слова и понимаем их лингвистическое значение.
Команда экспериментаторов отследила волновые сигналы верхней височной извилины у 15 хирургических пациентов во время операций по лечению эпилепсии или удалению опухолей мозга.
Пациентам проигрывали аудиозапись, на которой различные дикторы зачитывали слова и предложения.
Самым сложным оказалось распутать хаотический поток электроимпульсов, возникших в височной доле при прослушивании аудиозаписи.
При помощи компьютерной модели была составлена "карта" с указанием, какие участки мозга и с какой интенсивностью посылают импульсы, когда ухо слышит звуки на различных частотах.
Затем пациентам дали на выбор ряд слов, из которых надо было выбрать одно и подумать о нем.
Оказалось, что та же компьютерная модель позволяет угадать, какое именно слово выбрал испытуемый.
Ученым удалось даже воссоздать некоторые слова, преобразовав зафиксированные мозговые импульсы обратно в звуковые волны согласно компьютерной "карте".
Двойной эффект
"Эта работа позволяет убить двух зайцев, - говорит один из авторов исследования, профессор университета Беркли Роберт Найт. - Во-первых, фундаментальная наука теперь проникла еще глубже в механизмы работы мозга".
"А с прикладной точки зрения, люди с нарушениями речи, возможно, смогут пользоваться этой технологией: когда они не могут говорить, то будут представлять в своих мыслях то, что они хотят сказать, - объясняет Найт. - Пациенты дали нам ценную информацию, и было бы хорошо отблагодарить их таким образом".
Авторы отчета предостерегают, однако, что предстоит огромная работа по усовершенствованию техники "чтения мыслеобразов", и прибор, расшифровывающий мысли, появится еще не скоро.
[DLMURL="https://www.bbc.co.uk/russian/science/2012/02/120201_science_internal_voices.shtml"]https://www.bbc.co.uk/russian/science/20 ... ices.shtml[/DLMURL]
Поразительный метод реконструкции слов, существующих только в виде мысли в мозгу человека, продемонстрировали американские исследователи.
Способ "чтения мыслей", описанныйНажать в публикации журнала PLoS Biology основан на сборе электрических сигналов, посылаемых мозгом.
Пациенты прослушивали аудиозапись различных слов, приборы фиксировали возникающие в мозгу сигналы, и затем с помощью компьютерной модели ученые реконструировали слова, "звучавшие в голове" пациентов.
Выяснилось, что каждому слову соответствует свой уникальный набор мозговых импульсов.
Этот метод в будущем может помочь находящимся в коме или парализованным больным общаться с окружающими.
Вглубь мозга
Открытия последних лет показали, что ученые все ближе подбираются к методу, который позволит им напрямую "подключиться" к человеческим мыслям.
Участники исследования, проведенного в 2010 году нейробиологами из Миссури и Нью-Йорка, смогли управлять курсором на экране компьютера силой мысли - через электроды, подключенные напрямую к мозгу. Произнося "про себя", в мыслях, отдельные гласные, они двигали курсор в нужном направлении.
Метод, названный "функциональной магнитно-резонансной томографией", открыл новые перспективы - оказалось возможно через отслеживание кровотока мозга идентифицировать конкретные слова или понятия, о которых в этот момент думает человек.
В сентябре 2011 группа исследователей калифорнийского университета Беркли во главе с Джеком Галлантом взяла этот метод на вооружение.
Подумайте "А-а"
Изучив маршруты кровотока, которые соответствуют конкретным образам, возникающим в сознании, ученые продемонстрировали, как схемы этих маршрутов позволяют угадать, о каком образе или картинке думает испытуемый - по сути, реконструировать мысленное "кино", которое "крутится" в голове человека.
Теперь еще один ученый из Беркли, Брайан Пейсли, вместе с коллегами пошел еще дальше по пути "реконструкции мыслеобразов".
"Нас во многом вдохновила работа Джека, - говорит доктор Пейсли. - Был лишь один вопрос - как глубоко можно проникнуть в слуховую систему человека, используя тот же способ компьютерного моделирования?"
Ключевая извилина
Исследователи сосредоточили внимание на одном участке мозга - верхней височной извилине.
Эта часть слуховой системы - один из самых высокоорганизованных участков мозга, ответственный за то, что мы извлекаем из потока звуков некий смысл, различаем слова и понимаем их лингвистическое значение.
Команда экспериментаторов отследила волновые сигналы верхней височной извилины у 15 хирургических пациентов во время операций по лечению эпилепсии или удалению опухолей мозга.
Пациентам проигрывали аудиозапись, на которой различные дикторы зачитывали слова и предложения.
Самым сложным оказалось распутать хаотический поток электроимпульсов, возникших в височной доле при прослушивании аудиозаписи.
При помощи компьютерной модели была составлена "карта" с указанием, какие участки мозга и с какой интенсивностью посылают импульсы, когда ухо слышит звуки на различных частотах.
Затем пациентам дали на выбор ряд слов, из которых надо было выбрать одно и подумать о нем.
Оказалось, что та же компьютерная модель позволяет угадать, какое именно слово выбрал испытуемый.
Ученым удалось даже воссоздать некоторые слова, преобразовав зафиксированные мозговые импульсы обратно в звуковые волны согласно компьютерной "карте".
Двойной эффект
"Эта работа позволяет убить двух зайцев, - говорит один из авторов исследования, профессор университета Беркли Роберт Найт. - Во-первых, фундаментальная наука теперь проникла еще глубже в механизмы работы мозга".
"А с прикладной точки зрения, люди с нарушениями речи, возможно, смогут пользоваться этой технологией: когда они не могут говорить, то будут представлять в своих мыслях то, что они хотят сказать, - объясняет Найт. - Пациенты дали нам ценную информацию, и было бы хорошо отблагодарить их таким образом".
Авторы отчета предостерегают, однако, что предстоит огромная работа по усовершенствованию техники "чтения мыслеобразов", и прибор, расшифровывающий мысли, появится еще не скоро.
[DLMURL="https://www.bbc.co.uk/russian/science/2012/02/120201_science_internal_voices.shtml"]https://www.bbc.co.uk/russian/science/20 ... ices.shtml[/DLMURL]
: P 