- Entrou
- Nov 11, 2010
- Mensagens
- 204
- Reaction score
- 8
- Pontos
- 38
- Idade
- 65
- Website
- www.iks-info.narod2.ru
Scientists have deciphered the "inner voice" of the brain
An amazing method of reconstructing words that exist only in the form of thoughts in the human brain has been demonstrated by American researchers.
The “mind reading” method described in the PLoS Biology journal publication is based on the collection of electrical signals sent by the brain.
Patients listened to audio recordings of various words, devices recorded the signals arising in the brain, and then, using a computer model, scientists reconstructed the words that “sounded in the head” of patients.
It turned out that each word has its own unique set of brain impulses.
This method in the future may help those in a coma or paralyzed patients communicate with others.
Deep into the brain
The discoveries of recent years have shown that scientists are getting closer and closer to a method that will allow them to directly "connect" to human thoughts.
Participants in a study conducted in 2010 by neuroscientists from Missouri and New York were able to control the cursor on a computer screen with the power of thought - through electrodes connected directly to the brain. Saying "to oneself", in thoughts, individual vowels, they moved the cursor in the desired direction.
The method, called "functional magnetic resonance imaging", opened up new perspectives - it was possible to identify specific words or concepts that a person is thinking about by tracking brain blood flow.
In September 2011, a team of researchers at the University of California, Berkeley, led by Jack Gallant, adopted this method.
Think "Aah"
By examining blood flow paths that correspond to specific images arising in the mind, scientists demonstrated how the patterns of these paths make it possible to guess what kind of image or picture the subject is thinking about - in fact, reconstruct the mental “movie” that is “spinning” in a person’s head.
Now another Berkeley scientist, Brian Paisley, along with his colleagues went even further along the path of "reconstruction of mental images."
“We were greatly inspired by Jack’s work,” says Dr. Paisley. “There was only one question - how deep can one get into the human auditory system using the same method of computer simulation?”
Key gyrus
Researchers focused on one part of the brain - the superior temporal gyrus.
This part of the auditory system is one of the most highly organized parts of the brain, responsible for the fact that we extract a certain meaning from the stream of sounds, distinguish words and understand their linguistic meaning.
The experimental team tracked the waveforms of the superior temporal gyrus in 15 surgical patients during operations to treat epilepsy or remove brain tumors.
An audio recording was played on the patients, on which various announcers read out words and sentences.
The most difficult thing was to unravel the chaotic stream of electrical impulses that arose in the temporal lobe while listening to audio recordings.
Using a computer model, a “map” was compiled indicating which parts of the brain and with what intensity send impulses when the ear hears sounds at different frequencies.
Then the patients were given a choice of a series of words, from which one had to choose one and think about it.
It turned out that the same computer model allows you to guess which word the subject chose.
Scientists even managed to recreate some words by converting the recorded brain impulses back into sound waves according to a computer "map".
Double effect
"This work allows you to kill two birds with one stone," says Robert Knight, a professor at Berkeley University, one of the authors of the study.
“And from an applied point of view, people with speech disabilities may be able to use this technology: when they cannot speak, they will present in their thoughts what they want to say,” Knight explains. “The patients gave us valuable information, and it would be nice to thank them that way. "
The authors of the report caution, however, that enormous work remains to be done to improve the technique of "reading mental images," and the device that decrypts the thoughts will not appear soon.
[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]
An amazing method of reconstructing words that exist only in the form of thoughts in the human brain has been demonstrated by American researchers.
The “mind reading” method described in the PLoS Biology journal publication is based on the collection of electrical signals sent by the brain.
Patients listened to audio recordings of various words, devices recorded the signals arising in the brain, and then, using a computer model, scientists reconstructed the words that “sounded in the head” of patients.
It turned out that each word has its own unique set of brain impulses.
This method in the future may help those in a coma or paralyzed patients communicate with others.
Deep into the brain
The discoveries of recent years have shown that scientists are getting closer and closer to a method that will allow them to directly "connect" to human thoughts.
Participants in a study conducted in 2010 by neuroscientists from Missouri and New York were able to control the cursor on a computer screen with the power of thought - through electrodes connected directly to the brain. Saying "to oneself", in thoughts, individual vowels, they moved the cursor in the desired direction.
The method, called "functional magnetic resonance imaging", opened up new perspectives - it was possible to identify specific words or concepts that a person is thinking about by tracking brain blood flow.
In September 2011, a team of researchers at the University of California, Berkeley, led by Jack Gallant, adopted this method.
Think "Aah"
By examining blood flow paths that correspond to specific images arising in the mind, scientists demonstrated how the patterns of these paths make it possible to guess what kind of image or picture the subject is thinking about - in fact, reconstruct the mental “movie” that is “spinning” in a person’s head.
Now another Berkeley scientist, Brian Paisley, along with his colleagues went even further along the path of "reconstruction of mental images."
“We were greatly inspired by Jack’s work,” says Dr. Paisley. “There was only one question - how deep can one get into the human auditory system using the same method of computer simulation?”
Key gyrus
Researchers focused on one part of the brain - the superior temporal gyrus.
This part of the auditory system is one of the most highly organized parts of the brain, responsible for the fact that we extract a certain meaning from the stream of sounds, distinguish words and understand their linguistic meaning.
The experimental team tracked the waveforms of the superior temporal gyrus in 15 surgical patients during operations to treat epilepsy or remove brain tumors.
An audio recording was played on the patients, on which various announcers read out words and sentences.
The most difficult thing was to unravel the chaotic stream of electrical impulses that arose in the temporal lobe while listening to audio recordings.
Using a computer model, a “map” was compiled indicating which parts of the brain and with what intensity send impulses when the ear hears sounds at different frequencies.
Then the patients were given a choice of a series of words, from which one had to choose one and think about it.
It turned out that the same computer model allows you to guess which word the subject chose.
Scientists even managed to recreate some words by converting the recorded brain impulses back into sound waves according to a computer "map".
Double effect
"This work allows you to kill two birds with one stone," says Robert Knight, a professor at Berkeley University, one of the authors of the study.
“And from an applied point of view, people with speech disabilities may be able to use this technology: when they cannot speak, they will present in their thoughts what they want to say,” Knight explains. “The patients gave us valuable information, and it would be nice to thank them that way. "
The authors of the report caution, however, that enormous work remains to be done to improve the technique of "reading mental images," and the device that decrypts the thoughts will not appear soon.
[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]