Isroilning Rexovot shahridagi Weizmann ilmiy instituti tadqiqotchilari odamning miya skanini tahlil qilib, u nimaga qarayotganini hayratlanarli aniqlik bilan qayta tiklay oladigan sunʻiy intellekt (SI) vositasini yaratdi. Brain-IT deb nomlangan tizim yuqori aniqlikdagi funksional magnit-rezonans tomografiya (fMRI) skanlaridan koʻrilgan tasvirni tiklaydi — teskari yoʻnalishda esa tasvir asosida odamning miya faolligini bashorat qila oladi. Ish natijalari Nyu-Yorkda oʻtgan Cognitive Computational Neuroscience konferensiyasida taqdim etildi.
Ikki tarmoqli "miya dekoderi"
Tizimning yuragi — ikki tarmoqli "miya dekoderi". Birinchi tarmoq tasvirning tuzilishini, yaʻni ranglar qayerda joylashganini va shakllar qanday taqsimlanganini bashorat qiladi; ikkinchi tarmoq esa tasvirning mazmunini — unda nima tasvirlanganini — aniqlaydi. Ikkala bashorat natijasi diffuziya modeliga uzatiladi. Diffuziya modellari shovqinli piksellar toʻplamini bosqichma-bosqich tozalab, ulardan aniq tasvir hosil qilishi bilan tanilgan SI turidir. Brain-ITʻda bu model ikki tarmoqning bashoratlarini birlashtirib, odam koʻrgan narsaning ancha aniqroq nusxasini yaratadi.
Amaliy jihatdan bu shuni anglatadiki: tizim faqat tasvirdagi obyektni topish bilan cheklanmaydi — uning joylashuvi, oʻlchami va ranglarini ham tiklashga harakat qiladi. Yaʻni, avvalgi vositalar "odam nimanidir koʻrdi" degan umumiy xulosaga kelsa, Brain-IT koʻrilgan sahnaning tuzilishini ham qayta qurishga intiladi.
Tizimni oʻrgatish uchun olimlar yuqori aniqlikdagi fMRI skanerlarda har biri 9000 ga yaqin tasvirni koʻrgan sakkiz kishining miya skanlaridan foydalandi. Ammo mavjud skanlar hajmi yetarli emasdi — shuning uchun jamoa teskari vazifani bajaruvchi juft modelni, yaʻni tasvirdan miya faolligini bashorat qiluvchi "koder"ni yaratdi. Koder va dekoder birgalikda oʻrgatildi: koder yangi tasvir uchun taxminiy miya skanini yaratadi, dekoder esa uni qayta tasvirga aylantiradi — xatolar esa ikkala modelni ham yaxshilaydi. Natijada mashgʻulot maʻlumotlarining taxminan 70 foizi aslida hech qachon skanerdagi odamga koʻrsatilmagan tasvirlardan iborat boʻldi.
Bu usulning mohiyati shundaki: koder tasvirdan "kutilayotgan" miya skanini bashorat qiladi, dekoder esa shu bashoratdan tasvirni qayta tiklaydi. Ikkala model bir-birining xatolaridan oʻrganib, bosqichma-bosqich yaxshilanadi — shu tariqa cheklangan real skanlar toʻplami sunʻiy ravishda kengaytiriladi.
Bir soatlik kalibratsiya
Weizmann institutining rasmiy xabarida aytilishicha, Brain-IT odamlar oʻrtasida umumiy boʻlgan miya faolligi naqshlarini aniqlay oladi — turli tadqiqotlardagi maʻlumotlarni birlashtirish shuni koʻrsatdiki, miyaning ayrim sohalari barcha odamlarda oʻxshash vazifani bajaradi. Aynan shu umumiylik tizimning eng katta ustunligini beradi: avvalgi miya dekodlash vositalari yangi odam bilan ishlash uchun taxminan 40 soatlik fMRI maʻlumotini talab qilgan boʻlsa, Brain-IT uchun bor-yoʻgʻi bir soatlik kalibratsiya maʻlumoti yetadi.
Bu farq amaliyotda katta ahamiyatga ega: yangi ishtirokchi uchun oʻnlab soatlik skaner sessiyalari oʻrniga bir soatlik kalibratsiya yetadi — demak, tadqiqotchilar kamroq vaqt sarflab, koʻproq odamda sinov oʻtkaza oladi. Shu tariqa tizim yangi odamning miyasini "oʻqish" uchun uzoq individual tayyorgarlikka muhtoj emas. Institutning oʻzi bu natijani yangi odamni oʻqishda "misli koʻrilmagan tezlik va aniqlik" deb taʻrifladi.
Institutning bildirishicha, texnologiya kelajakda butunlay falaj boʻlib qolgan ("locked-in") bemorlarga faqat miya faolligi orqali muloqot qilish imkonini berishi, shuningdek, miyaning qanday ishlashini ochib berishi mumkin.
Mental maxfiylik boʻyicha ogohlantirishlar
Biroq mustaqil olimlar bu yutuqning teskari tomoniga eʻtibor qaratmoqda: xuddi shunday yondashuv odamlarning ichki fikrlari va mental tasvirlarini — ehtimol ularning roziligisiz — ochib berishi mumkin. Kaliforniya universiteti (Santa Barbara) neyrobiologi Tommi Sprague — tadqiqotda ishtirok etmagan mustaqil ekspert — MIT Technology Review nashriga shunday dedi:
«Natijalar juda taʻsirli koʻrinadi. Ammo agar odam nimani oʻylayotgani haqidagi maʻlumotni yashirincha ajratib olish usuli mavjud boʻlsa, 150 yillik ilmiy-fantastika istalgan payt roʻyobga chiqishi mumkin — bu koʻp jihatdan tashvishli.»
Xavotirni kuchaytiruvchi yana bir omil: jamoa hozir shunga oʻxshash yondashuvni EEG asosida dekodlashga kengaytirish ustida ishlamoqda — miyaning elektr faolligi elektrod qalpoqlari yoki hatto naushniklar orqali yigʻiladi. EEG — bosh terisiga oʻrnatiladigan elektrodlar orqali miyaning elektr faolligini qayd etish usuli.
Shu bilan birga, Weizmann instituti texnologiyaning asosiy maqsadi sifatida butunlay falaj boʻlib qolgan bemorlarga yordam berish va miyaning qanday ishlashini ochib berishni koʻrsatmoqda — yaʻni, tadqiqotchilar bu vositani avvalo tibbiyot va fundamental fan uchun moʻljallagan. Shu tariqa bir tomonda falaj bemorlar uchun muloqot imkoniyati kabi katta istiqbol, ikkinchi tomonda esa mental maxfiylik boʻyicha jiddiy savollar turibdi — va har ikkisi ham aynan shu tadqiqotdan kelib chiqmoqda.
