https://frosthead.com

Sebuah Studi Baru Menghadirkan Ilmuwan Satu Langkah Lebih Dekat Dengan Membaca Pikiran

Kejahatan terjadi, dan ada saksi. Alih-alih seorang seniman sketsa menggambar potret tersangka berdasarkan deskripsi verbal, polisi menghubungkan saksi ke peralatan EEG. Saksi diminta untuk menggambarkan pelaku, dan dari data EEG, sebuah wajah muncul.

Sementara skenario ini hanya ada di ranah fiksi ilmiah, penelitian baru dari Universitas Toronto Scarborough membawanya selangkah lebih dekat ke kenyataan. Para ilmuwan telah menggunakan data EEG ("gelombang otak") untuk merekonstruksi gambar wajah yang ditunjukkan kepada subjek. Dengan kata lain, mereka menggunakan EEG untuk memanfaatkan apa yang dilihat subjek.

Apakah itu membaca pikiran? Semacam.

Ketika kita melihat sesuatu, otak kita menciptakan kesan mental atau "mempersepsikan" hal itu. Dalam studi tersebut, para peneliti menghubungkan 13 subjek ke peralatan EEG dan menunjukkan gambar wajah manusia. Subjek melihat satu wajah bahagia dan satu wajah netral untuk 70 individu yang berbeda, dengan total 140 gambar. Masing-masing wajah melintas di layar selama sepersekian detik. Aktivitas otak yang direkam, baik data individual maupun data agregat dari semua subjek, kemudian digunakan untuk membuat ulang wajah menggunakan pembelajaran mesin. Gambar yang direkonstruksi kemudian dibandingkan dengan gambar aslinya. Data agregat menghasilkan hasil yang lebih akurat, tetapi data individual juga lebih akurat daripada peluang acak.

Sebelum ini, para ilmuwan telah merekonstruksi gambar menggunakan data dari pencitraan resonansi magnetik fungsional (fMRI). Beberapa penelitian ini dilakukan di University of Toronto Scarborough, di laboratorium yang sama. Pekerjaan terbaru lainnya melibatkan penanaman elektroda di otak kera untuk mempelajari bagaimana neuron merespons ketika monyet melihat wajah, yang memberi para ilmuwan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana manusia membuat gambar wajah.

“Apa yang membuat penelitian saat ini istimewa adalah bahwa rekonstruksi pada manusia diperoleh dengan menggunakan alat yang relatif murah dan umum seperti EEG, ” kata Dan Nemrodov, rekan postdoctoral di UT Scarborough yang mengembangkan teknik ini. Penelitian ini baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal eNeuro .

Facial-rekonstruksi menggunakan-EEG.jpg (Kiri) Wajah ditunjukkan ke subjek, (Kanan) rekonstruksi wajah menggunakan AI (Dan Nemrodov et al./University of Toronto Scarborough)

EEG mampu menangkap persepsi visual saat mereka berkembang, kata Nemrodov, sementara fMRI menangkap waktu jauh lebih buruk. Para peneliti dapat menggunakan teknik EEG untuk memperkirakan bahwa dibutuhkan otak 170 milidetik (0, 17 detik) untuk membuat representasi wajah yang kita lihat. Tim berharap metode mereka dapat digunakan bersama teknik fMRI untuk membuat rekonstruksi yang lebih akurat.

Nemrodov menekankan bahwa teknik dalam penelitian ini menggunakan rangsangan yang dirasakan. Dengan kata lain, itu merekonstruksi apa yang dilihat subjek, bukan apa yang mereka pikirkan.

Tetapi tim sekarang mempelajari apakah gambar dapat direkonstruksi dari memori atau imajinasi.

“[Ini] akan membuka banyak kemungkinan mulai dari forensik, seperti rekonstruksi penampilan orang-orang yang dilihat oleh saksi berdasarkan sinyal otak mereka, hingga jenis komunikasi non-verbal untuk orang-orang dengan kemampuan berkomunikasi yang kurang, hingga integrasi sistem ini sebagai bagian. antarmuka otak-komputer untuk tujuan profesional dan hiburan, "kata Nemrodov.

Bagi orang yang tidak dapat berbicara, teknik ini berpotensi memungkinkan mereka untuk mengekspresikan diri dengan menunjukkan gambar dari apa yang mereka rasakan, ingat atau bayangkan. Gambar yang dicurigai secara teoritis bisa lebih akurat. Penelitian ini juga berpotensi menghasilkan pemahaman tentang bagaimana otak melihat wajah yang mungkin membantu orang dengan prosopagnosia bawaan, umumnya dikenal sebagai kebutaan wajah. Orang dengan kondisi ini tidak dapat mengenali wajah, betapapun akrabnya.

Meskipun getaran fiksi ilmiah dari penelitian, Nemrodov mengatakan kita tidak perlu khawatir tentang penggunaan dystopian yang menyeramkan.

"Ada sedikit alasan untuk menyarankan agar kita dapat membaca pikiran orang-orang di luar kehendak mereka menggunakan metode kita, " katanya. "Untuk menghasilkan hasil yang akurat, kami mengandalkan kolaborasi peserta dalam memperhatikan rangsangan yang disajikan."

Ada masalah etika ketika menggunakan pemindaian otak untuk mereproduksi gambar, kata Jack Gallant, seorang ahli saraf kognitif di University of California, Berkeley. Tetapi masalah ini tidak akan relevan sampai antarmuka untuk decoding gelombang otak jauh lebih maju. Untuk membuat rekonstruksi gambar alat yang berguna untuk banyak hal, kita membutuhkan perangkat yang portabel dan dapat mengukur pada resolusi tinggi, menangkap dimensi spasial dan temporal.

"Kami tidak tahu kapan perangkat seperti itu akan tersedia, " kata Gallant. "Jika kita tahu cara membangun benda itu, kita sudah akan membangunnya."

Sebuah Studi Baru Menghadirkan Ilmuwan Satu Langkah Lebih Dekat Dengan Membaca Pikiran