Nga phát triển hệ thống AI có thể đọc suy nghĩ, giải mã sóng não người



Nga phát triển hệ thống AI có thể đọc suy nghĩ, giải mã sóng não người

HV 13:43 7/11/2019

Các nhà khoa học Nga đã thu được những thành công bước đầu trong việcnghiên cứu và phát triển hệ thống trí tuệ nhân tạo (AI) có khả năng đọc và giải mã sóng não của con người.Công trình nghiên cứu về hệ thống AI này đã được các nhà khoa học Nga công bố nghiên cứu trên bioRxiv.

Theo Futurism, hệ thống AI do các nhà khoa học Nga phát triển bao gồm chiếc mũ điện não đồ (EEG) có chức năng thu lại các tín hiệu thần kinh phát ra từ não bộ con người. Từ tín hiệu thu thập được, trí tuệ nhân tạo vẽ ra những hình ảnh mà người đội mũ nhìn thấy trong thời gian thực một cách tương đối chính xác. Ưu điểm nổi bật của hệ thống AI này là không cần xâm lấn, dễ sử dụng, giá rẻ, nên bất cứ ai lành lặn cũng có thể sử dụng.

Để có được thành công bước đầu này, nhóm nghiên cứu đã thay đổi cách tiếp cận đang được nhiều nhà khoa học sử dụng là dùng máy cộng hưởng từ chức năng (fMRI) hay cấy ghép trực tiếp các điện cực vào não bộ bệnh nhân thông qua phẫu thuật để phát triển các giao diện não-máy tính cho phép đọc suy nghĩ.

Theo đó, các nhà khoa học đến từ Viện Vật lý - Công nghệ Matxcơva và Tập đoàn Neurobotics của Nga nhận thấy hai phương pháp tiếp cận trên đều tồn tại nhược điểm lớn. Bởi họ cho rằng: Cấy ghép điện cực là phương pháp xâm lấn mạnh, nên chỉ có thể thực hiện với các bệnh nhân. Trong khi đó, fMRI lại có nhược điểm là giá thành thiết bị quá cao, thiết bị cồng kềnh, khó áp dụng vào cuộc sống.

Từ nhận thức này, nhà khoa học Grigory Rashkov cùng nhóm nghiên cứu tại Viện Vật lý và Công nghệ Matxcơva đã quyết định chọn cách điện não đồ (EEG) cũng như kỹ thuật ghi nhận sóng não cơ bản để sử dụng cho giao diện não-máy tính của họ. Theo đó, EEG chỉ yêu cầu dán hoặc áp điện cực lên da đầu mà không hề xâm lấn mà vẫn thu được hiệu quả cao trong việc thu nhận các tín hiệu thần kinh phát ra từ não bộ. Trong quá trình nghiên cứu, một số tình nguyện viên đã trải qua ba giai đoạn của thí nghiệm. Cụ thể:

Ở giai đoạn I, các tình nguyện viên chỉ cần ngồi trước màn hình máy tính 20 phút để xem các đoạn video dài 10 giây được chiếu liên tục.Các đoạn video này được chia thành 5 chủ đề, bao gồm: hình dạng trừu tượng, thác nước, mặt người, cơ chế di chuyển và moto thể thao. Thông qua việc ghi lại tín hiệu điện não đồ, các nhà khoa học có thể biết được mô hình sóng não đã được phát ra như thế nào qua mỗi hình ảnh.

Đến giai đoạn II, các nhà khoa học đã phát triển hai hệ thống trí tuệ nhân tạo nhằm tái tạo các sóng não ghi được từ EEG trở lại thành hình ảnh. Nhóm nghiên cứu đã phải tính toán cẩn trọng để giải mã các tín hiệu cũng như khử nhiễu.

Bước sang giai đoạn III (giai đoạn thử nghiệm), các tình nguyện viên sẽ một lần nữa đeo thiết bị EEG. Song khác với lần đầu, ở lần thứ 2 này, họ sẽ xem các đoạn video hoàn toàn mới trong mỗi chủ đề. Hệ thống giải mã đã tái tạo được những hình ảnh mà tình nguyện viên nhìn thấy từ sóng não của họ với độ trùng khớp với từng danh mục có thể lên đến 90%.

Nói về thành công bước đầu này, nhà khoa học Grigory Rashkov cho biết: Nhiều nhà khoa học từng cho rằng nghiên cứu các quá trình hoạt động của não bộ thông qua EEG chẳng khác nào đi tìm cấu trúc bên trong động cơ hơi nước mà chỉ dựa trên phân tích vệt khói do đầu máy xe lửa tỏa ra. Lúc đầu, chúng tôi không mong đợi tín hiệu điện não đồ sẽ cung cấp đủ thông tin


HV

Từ Khóa :