Egy új technika az agyhullámainkból mondja meg, hogy éppen mit látunk

A Toronto Egyetem idegkutatói által kifejlesztett új technika segítségével először válhat lehetővé az általunk látott képek agyi aktivitásból való  rekonstrukciója.

A technikával elektroenkefalográfia (EEG) adatok segítségével digitálisan újraalkothatóak a tesztalany által látott képek.

“Amikor meglátunk valamit, az agyunk egy mentális képet alkot róla, ami lényegében véve az adott tárgyról alkotott mentális benyomásunk,” mondta Dan Nemrodov, a technológia kidolgozója. “EEG segítségével képesek voltunk megragadni ezt a képet, hogy egy közvetlen illusztrációt kapjunk arról hogy mi történik az agyban ez a folyamat alatt.”

A kutatás során a tesztalanyokat EEG berendezéssel látták el és arcokról készült képeket mutattak nekik. Az agyi aktivitásukat rögzítették és ezután a résztvevők által látott képeket digitálisan újraalkották  egy gépi tanuláson alapuló algoritmus segítségével.

Nem ez az első eset, hogy a kutatók megpróbálják a vizuális idegstimulációkból újraalkotni az általunk látott képet. A korábbi módszerrel Adrian Nestornak – aki ebben a kutatásban is részt vett – sikerült fMRI felvételekből arcképeket újraalkotni, azonban ez az első sikeres próbálkozás, aminél EEG-t használtak.

Amíg az fMRI-hez hasonló technikák – amelyek a vérfolyás változásával mérik az agyi aktivitást – képesek részletesebben visszaadni, hogy mi is történik az adott agyi területen, addig az EEG-nek nagyobb gyakorlati jelentősége lehet – mivel az eszköz elterjedtebb, hordozhatóbb és olcsóbb is az fMRI-nél. Ezen felül az EEG-nek nagyon jó az időbeli felbontása, ami azt jelenti, hogy miliszekundum pontossággal képes mérni a kép kialakulását az agyban.

“Az fMRI az aktivitást másodperces időtávlatban rögzíti, viszont az EEG milliszekundumos méretekben. Így az EEG segítségével nagy részletességgel láthatjuk, hogy az arcról alkotott kép hogyan jön létre az agyban,” mondta Nemrodov.

A nagy felbontás azt is lehetővé tette a kutatók számára, hogy megállapítsák hogy nagyjából 170 miliszekundumra van szüksége az agynak ahhoz, hogy jó képet kapjon a látott arcról.

A kutatók szerint a tanulmányuk igazolja, hogy az EEG lehetséges módot ad az ilyenfajta képkészítésre, amiben eddig sok kutató kételkedett a technika korlátozottsága miatt. Az EEG adatokból történő képrekonstrukciónak jelentős elméleti és gyakorlati jelentősége is lehet, különösen mivel a hozzá szükséges eszköz nem túl drága és könnyen hordozható.

A kutatás következő lépésében a tudósok azt fogják vizsgálni, hogy a technológiát hogyan használhatják az arcokról készült képek újraalkotása mellett másra is, azonban a technológiának hamarosan klinikai szerepe is lehet.

“Kommunikációs lehetőséget nyújthat azoknak az embereknek, akik képtelenek verbálisan kommunikálni. Nemcsak arról ad egy idegi alapú rekonstrukciót amit az ember lát, hanem arról is amire emlékszik, elképzel vagy hogy mit szeretne kifejteni,” mondta Nestor.

“Bírósági felhasználása is lehet a bűnüldözésben, például összegyűjtheti a szemtanuk információit egy lehetséges gyanúsítottról, ahelyett hogy egy fantomkép rajzolóra és szóbeli leírásra keljen támaszkodniuk.”

“Ami igazán izgalmas, hogy nem négyzeteket és háromszögeket alkotunk újra, hanem emberek arcát és ehhez rengeteg kifinomult vizuális részletre van szükség,” tette hozzá Nester.

“A tény, hogy képesek vagyunk újraalkotni, hogy valaki mit tapasztal vizuálisan, az agyi aktivitása segítségével, rengeteg lehetőséget nyit meg előttünk.”

Forrás: eneuro.org

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

Ez a weboldal az Akismet szolgáltatását használja a spam kiszűrésére. Tudjunk meg többet arról, hogyan dolgozzák fel a hozzászólásunk adatait..