生命科学 医药健康 基础科学 工程技术 信息科学 资源环境 前沿交叉 政策管理
 
作者:梅进 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2008-3-6 11:33:50
《自然》:新研究“说”出你的秘密
科学家通过“解码”神经活性,成功确定出一个人刚看到的图片

图片说明:你在看什么?你的大脑活性显示了你正在看的是猫还是其它的东西。
(图片来源:Nature)
 
很多人的内心深处都安全地隐藏着不为人知的秘密,即使动用今日最先进的脑成像技术也无法阅读他们的心思。不过这些人要小心了,科学家正在朝着这个方向努力。美国科学家近日利用创建的电脑模型和功能核磁共振成像(fMRI)扫描仪,通过“解码”神经系统活性,成功地确定出一个人刚刚所看到的图片。相关论文3月5日在线发表于《自然》(Nature)杂志上。
 
之前也有过类似的研究,不过都比较简单,包含的图像要么太简单,要么就是已经按类排好。在最新的研究中,美国加州大学伯克利分校的神经学家Jack Gallant和同事尝试了难度更大的实验——利用大脑视觉皮层活性来确定受试人员所观看图片中的某一张,即使他之前从未见过这张图片。
 
在实验的第一阶段,两个受试人员(Kendrick Kay和Thomas Naselaris)每人观看包括多种物体和风景的1750张图片,同时利用fMRI扫描仪监测他们视觉皮层的反应。基于这些数据,研究人员将视觉皮层划分为很多小的立方块,并创建了一个数学模型来表现每个立方对不同视觉特征作出的反应。通过结合数以百计的立方模型,研究人员希望能够预测视觉皮层怎样对任意给定图像作出反应。
 
第二阶段,Kay和Naselaris观看了120张他们之前从未见过的图片,同时用fMRI扫描仪记录下他们视觉皮层的活性。研究人员将记录的活性与模型预测的活性进行了比较,结果发现,Naselaris的120张图片模型预测对了110张,Kay的120张对了86张。当Naselaris再次观测1000张新图片,模型仍旧能够正确预测其中的82%。
 
美国斯坦福大学的神经学家Brian Wandell认为,这一模型吸收了之前对视觉系统来之不易的发现,是一个很大的改进。他说:“它应用了我们对大脑的相关认识,在某种程度上比其它一些实验要深刻得多。”
 
不过Gallant表示,这并不意味着能“读心”的大脑扫描仪就要出现了。此次的模型仅仅只能确定已知的图片,迄今为止,还没有电脑模型能够利用fMRI数据重建人们的真实所见,将来也许能够重建梦境和记忆的视觉内容,但这也是非常遥远的事情。Gallant据此开玩笑道,换句话说,某些心藏诡秘的人要想洗心革面重新做人,还有的是时间。(科学网 梅进/编译)
 
(《自然》(Nature),doi:10.1038/nature06713,Kendrick N. Kay,Jack L. Gallant)
 
更多阅读
 
 
 
 
发E-mail给: 
    
| 打印 | 评论 | 论坛 | 博客 |
相关新闻 一周新闻排行

小字号

中字号

大字号