Glazbeno čitanje uma je uspjelo

Računalni program prepoznaje slušanu glazbu na temelju moždanih aktivnosti

Koji dio glazbe netko sluša, istraživači sada mogu rekonstruirati koristeći samo skeniranje mozga. © Phonlamai / thinkstock
čitati naglas

Špijunski mozak: Istraživači putem naše moždane aktivnosti mogu reći koja glazba koju slušamo - s učestalošću učestalosti i do 85 posto. To je omogućeno kombinacijom visoko preciznog skeniranja mozga s prilagodljivim softverom. Time se uči koji su neuronski obrasci tipični za glazbu. Nova tehnika mogla bi pogoditi paraliziranim pacijentima ili jednog dana čak i „pročitati“ glazbene halucinacije.

Dugo vremena čitanje misli bila je čista znanstvena fantastika, jeziv, intrigantan, sanjajući san. Ali zahvaljujući sve boljim i boljim skenerima mozga i algoritmima za procjenu, ova se sposobnost sve više kreće u područje mogućeg. Neuroznanstvenici već mogu koristiti moždane aktivnosti kako bi rekonstruirali što osoba govori, koja slova čita, pa čak i koji filmski prizor trenutno gleda.

Od klasike do rocka

Sada je Sebastian Hoefle iz istraživačkog instituta D'Or u Rio de Janeiru i njegovi kolege proširio spektar "čitanja uma". Uspjeli su pročitati svoje predmete na mozgu, koje skladbe su upravo čuli. Za eksperiment su svojim šest sudionika prvo svirali 40 kratkih glazbenih djela. Izbor se kretao od klasičnog do jazza i folka do rocka i popa, a uključivao je i instrumentalne skladbe kao i Gesungenes.

Tijekom dva sata ovog glazbenog istraživača spritzer je zabilježio moždane aktivnosti ispitanika pomoću funkcionalne magnetske rezonancije tomografije (fMRI). Potom je poseban softver upotrijebio te podatke kako bi saznao koji akustički i neuronski obrasci odgovaraju kojim glazbenim i stilovima.

Aktivna područja mozga triju predmeta koji slušaju glazbu © Hoefle et al./ Scientific Reports, CC-by.sa 4.0

Stopa udara do 85 posto

Zatim je uslijedio pravi test: Svaki je sudionik odsvirao jedno od dva nova, dosad nečuvena glazbena djela. Računalo je ponovno procijenilo MRI podatke i sada je moralo otkriti raspodjelu aktivnosti, kojem stilu komad odgovara i koji je od poznatih glazbenih djela najsličniji. prikaz

Rezultat: "Stopa udaraca za četiri ispitanika iznosila je između 70 i 78 posto, za preostala dva čak 84 i 84 posto", izvještavaju Hoefle i njegovi kolege. "To je značajno iznad pukog slučajnog rezultata." Slično tome, "čitanje uma" bilo je jednako uspješno u drugom teškom testu s deset novih skladbi.

Novi uvid u glazbeni mozak

"Čineći to, proširili smo mogućnosti takvih modela kodiranja i dekodiranja iz vizualne i jezične domene u glazbenu domenu", kažu Hoefle i njegovi kolege. "Naši rezultati omogućuju nam da bolje razumijemo kako mozak obrađuje složene slušne percepcije i kako se glazbene informacije odražavaju u mozgu."

Glazbeno "čitanje uma" jednog dana može čak omogućiti dekodiranje glazbenih halucinacija. U njima mozak, kao da reproducira, "prazne" procese i neuronske obrasce tipične za stvarnu glazbu. "Kroz naše modele dekodiranja mogli bismo rekonstruirati sadržaj takvih halucinacija, kao i glazbenu maštu ili sanjarenje", rekli su istraživači. "Strojevi tada našu glazbenu misao prevode u pravu glazbu." (Znanstveni izvještaji, 2018 .; doi: 10.1038 / s41598-018-20732-3)

(D'Or Institut za istraživanje i obrazovanje, 06.02.2018. - NPO)