Beyin Düşüncelerinin Şifrelenmesi: Yeni Bir Teknoloji Geliştirildi

Beyin Düşüncelerini Şifre Çözme Teknolojisi Geliştirildi

Araştırmacılar, beyin taramalarını analiz ederek insanların düşüncelerini yeniden oluşturabilen devrim niteliğinde bir şifre çözücü geliştirdi. Bu yenilikçi yaklaşım, zihinsel aktiviteleri deşifre etmek için invazif (cerrahi) yöntemler gerektirmeyen bir sistem sunuyor. Geleneksel olarak, bu tür cihazlar, bireysel nöronların gerçek zamanlı ateşleme kalıplarını tespit edebilen elektrot dizileri kullanırken, bu yeni metod fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) kayıtlarına dayanıyor. Bu sayede, sürekli çözüm için daha az invazif araçlar sağlanıyor.

Austin’deki Texas Üniversitesi’nden sinirbilimci Alexander Huth, The Scientist ile yaptığı bir röportajda, “Yirmi yıl önce dünyadaki herhangi bir bilişsel sinirbilimciye bunun mümkün olup olmadığını sorsaydınız, sizinle dalga geçercesine gülerlerdi” ifadelerini kullandı. Huth ve ekibi, henüz hakemler tarafından incelenmemiş bir çalışmada, şifre çözücülerinin gelecekteki çok amaçlı beyin-bilgisayar arayüzlerine nasıl entegre edilebileceğini anlatıyorlar.

Tipik olarak bu tür cihazlar, konuşma yetisi olmayan bireyler tarafından iletişim yardımcıları olarak kullanılmakta. Huth’un geliştirdiği yöntem ise, beyin çevresindeki kan akışındaki değişiklikleri gözlemleyerek bu verileri kullanıcıların düşünceleriyle eşleştirmeyi amaçlıyor. Araştırmacılar, 16 saatlik bir süre boyunca çeşitli podcast’leri ve hikayeleri dinleyen üç gönüllünün beyinlerini tarayarak algoritmalarını geliştirdiler. Şifre çözücü, bu fMRI kayıtlarına dayanarak belirli beyin aktivitesi kalıplarının anlamsal düşünce temsilleriyle nasıl ilişkili olduğuna dair tahminler yapabiliyor.

Ön baskı sürümünde yazarlar, “Bu şifre çözücü, algılanan konuşmanın, hayal edilen konuşmanın ve hatta sessiz videoların anlamını geri kazanarak, tek bir dil şifre çözücünün bir dizi anlamsal göreve uygulanabileceğini gösteren anlaşılır kelime dizileri oluşturur.” şeklinde belirtiyorlar. Algoritma, dinlenen ifadeleri doğru bir şekilde tahmin etmenin yanı sıra, katılımcıların kafalarında anlattıkları kısa hikayeleri de doğru bir biçimde yorumlayarak, bu yaklaşımın yüksek sesle iletişim kuramayanlar için uygun olabileceğini kanıtlıyor.

Hangi kortikal devrelerin dili temsil ettiği tam olarak bilinmediğinden, araştırmacılar şifre çözücülerini üç ayrı beyin ağı üzerinde eğittiler:

  • Klasik dil ağı
  • Parietal-temporal-oksipital ilişki ağı
  • Prefrontal ağ

Bu gruplamaların her birinin kelime dizilerini çözmek için kullanılabileceğini keşfeden araştırmacılar, düşüncelerin bu ağlardan herhangi birine bağımsız olarak yorumlanabileceğini öne sürdüler. Ancak, bu etkileyici bulgulara rağmen, çalışma yazarları, “Şifre çözücümüz, dil uyarılarının anlamını başarıyla yeniden oluştururken, çoğu zaman tam olarak sözcükleri bulmakta başarısız oluyor” diyerek dikkat çekiyorlar. Huth’un açıklamalarına göre, sistem en çok zamirlerle ve birinci tekil şahıs ile üçüncü şahıs konuşmasını ayırt etmekte zorlanıyor: “Neler olduğunu oldukça doğru bir şekilde biliyor, ancak işleri kimin yaptığını bilmiyor.

Son olarak, araştırmacılar, şifre çözücünün birinin düşüncelerini, rızası veya işbirliği olmadan deşifre etmek için kullanılıp kullanılamayacağını test ederek zihinsel mahremiyetle ilgili endişeleri ele almaya çalıştılar. Algoritmanın, hayvanların isimlerini düşünerek ve görüntülerini hayal ederek dikkatlerini dağıttıklarında, kullanıcıların anlamsal düşüncelerini oluşturamadığını keşfettiler. Ayrıca, yazarlar, bir kişinin beyin taramaları üzerinde eğitilmiş bir şifre çözücünün başka bir kişiden gelen dili yeniden oluşturmak için kullanılamayacağını da vurguluyorlar.