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电脑成功直接从人脑读取字母
来源于:生物360
日前,来自荷兰内梅亨大学的研究人员提出一种简洁的数学模型,结合先
进的脑部磁共振图像获取与分析技术,能比以往更精确地重建一个人的思想。
最近,他们用这种方法成功地确定了一个人正在看哪个字母。相关论文在线刊
登在了近期的《神经影像》杂志上。
人们常用功能性磁共振扫描来研究大脑认知,通常的做法是让志愿者执行
一项特殊任务,确定此时大脑的活跃区域。内梅亨大学的科学家将这种研究又
向前推进了一步:用扫描数据确定志愿者正在看的内容。
该数学模型采用一种关于认知图像重建的线性高斯框架,实验所用的是手
写字母。研究人员不断调适模型,让它能把来自大脑扫描仪的一点(2×2×2毫
米的三维像素,三维空间中定义一个点的图象信息的单位)与单个显示像素关
联起来,再将所有显示像素的信息结合在一起,就能重新构建出志愿者所看到
的图像。但结果图像并不清晰,只是模糊不清的斑点图。
研究人员表示:“此后,我们又做了改进,给模型加了一些先验知识
:‘告诉’它那些图案花纹看起来像什么字母,大大提高了识别能力。模型会
比较这些字母,确定哪个能最确切对应斑点图,然后将这些图像结果推向该字
母。我们相信,大脑本身会把以往的先验知识与感觉信息结合起来,而我们的
方法与此类似。比如,你能认得这篇文章里的线条和曲线,将它们认作某个字
词,前提是你曾经学过它。这正是我们寻找的:一种能以真实方式显示大脑中
发生了什么的模型。我们希望将模型改进到一定程度,能用在工作记忆或主观
体验中,如梦境或具有可视化形象的主观体验中。”
研究人员计划下一步采用更强大的磁共振成像扫描仪,扫描仪分辨率越高
,提供给模型的关联图像就越详细。目前,他们给模型的字母图像是脑中的
1200 个三维像素。如果用更强大的扫描仪,将能达到 15000 个三维像素。
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