TLDR: Říká se mu sémantický dekodér a dokáže převést mozkovou aktivitu člověka při poslechu příběhu nebo při tiché představě vyprávění příběhu do souvislého proudu textu. Studie tuna.  

Práce od Profesora X?

I když se kloním spíše k tomu, že očekávání lidí od strojových učení budou v nejbližších letech spíše nenaplněná – že půjde nakonec spíše o bublinu, chcete-li – nelze popřít, že strojové učení bude mít na řadu oborů velký vliv. Nejnověji to připomíná práce, která (opět) dosáhla toho, co bylo doposud vyhrazeno jenom profesorům fiktivních akademií superhrdinů: čtení myšlenek. 

Vědátoři pod vedením Jerryho Tanga a Alexe Hutha z UT Austin totiž vyvinuli udělátko, kterému dali jméno „sémantický dekodér“. Strojové učení umí neinvazivně tlumočit data mozkové aktivity z magnetické rezonance (fMRI) s doposud nejvyšší dosaženou přesností. 

Systém by mohl pomoci lidem, kteří jsou duševně při vědomí, ale nejsou schopni fyzicky mluvit – například lidem postiženým mozkovou mrtvicí. Je ale nasnadě, že mnohé z nás napadají i méně ušlechtilé příklady. Těch se ale, prozatím, úplně obávat nemusíme. 

Není to poprvé, co bylo dosaženo schopnosti tlumočit mozkohou aktivitu ve slova. Starší práce ale vyžadovaly po participantech čas na “naučení se” některých předepsaných slov. Když mašina viděla, jak vypadá mozková činnost třeba pro slovo “koule”, mohla pak v případě, že detekuje stejnou činnost později konstatovat, že účastník říká opět “koule”. 

V nové práci ale již účastníci nemusí používat pouze slova z předepsaného seznamu. Aktivita mozku se měří pomocí skeneru fMRI stále po rozsáhlém tréninku dekodéru, při kterém jedinec poslouchá hodiny podcastů ve skeneru. Tím dochází na kalibraci algoritmů a vytvoření jakéhosi slovníku mezi mozkem a strojem. 

Co to umí?

Později, za předpokladu, že je účastník otevřený dekódování svých myšlenek, jeho poslech nového příběhu nebo představa, že příběh vypráví, umožní stroji vygenerovat odpovídající text pouze z mozkové aktivity. Výsledkem stále není doslovný přepis. Místo toho jej výzkumníci navrhli tak, aby zachytil podstatu toho, co je řečeno nebo myšleno, i když nedokonale.

Kromě toho, že účastníci poslouchali nebo přemýšleli o příbězích, vědátoři požádali účastníky, aby během pobytu ve skeneru sledovali čtyři krátká, tichá videa. Sémantický dekodér dokázal pomocí jejich mozkové aktivity přesně popsat určité události z videí. 

Jak to vypadá v praxi? Například při experimentech se účastníkovi, který poslouchal řečníka, jak říká: „Ještě nemám řidičský průkaz“, jeho myšlenky přeložily jako: „Ještě se ani nezačala učit řídit“. Při poslechu slov: „Nevěděla jsem, jestli mám křičet, brečet nebo utéct. Místo toho jsem řekla: „Nechte mě být!“ bylo dekódováno jako: „Začala křičet a plakat, a pak jen řekla: ‚Říkala jsem ti, abys mě nechal být.‘“.

To ale neznamená, že se zítra budete muset bát byť jen pomyslet v tramvaji na sexy furríky (například). Systém v současné době není praktický pro použití mimo laboratoř, protože ke svému fungování jaksi potřebuje stále magnetickou rezonanci – a ty ve většině tramvají furt trestuhodně scházejí.

Bacha na hysterii

Autoři práce se však domnívají, že by se tato práce mohla přenést do jiných, přenosnějších systémů pro zobrazování mozku, jako je například funkční spektroskopie v blízké infračervené oblasti. Případné mozkové implantáty by také mohly být schopné téhož, ale vzhledem k tomu, jak se Neuralink fláká, ani v tomto případě se jich prozatím děsit (pro tento konkrétní případ) nemusíte. 

Vědátoři se rovněž zabývali otázkami ohledně možného zneužití technologie. V článku je popsáno, že dekódování fungovalo pouze u spolupracujících účastníků, kteří se dobrovolně podíleli na tréninku dekodéru. Výsledky u osob, na nichž dekodér nebyl vyškolen, byly nesrozumitelné, a pokud účastníci, na nichž byl dekodér vyškolen, později kladli odpor, byly výsledky podobně nepoužitelné. 

Je samozřejmě otázkou, jestli na této úrovni bude technologie napořád. Dojde-li na zlepšení a rozšíření, bude jistě na místě uvažovat i nad regulacemi technologie pro běžné (zne)užití – jak nás to ostatně učí i příběhy o superhrdinech v sexy neoprenu (například!) disponujících čtením myšlenek. 

Do té doby je ale hysterie kolem výzkumu, který může objektivně pomoct pacientům upoutaným na lůžku bez schopnosti komunikace s okolním světem, stejně lichá, jako číslo, na které právě myslíte! 

[Ladislav Loukota]

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je vedatororg@seznam.cz

Autolink zde.