Kablosuz Telepati ve Düşünce Okuma >> Beyin görüntülerinden insanın ne okuduğunu anlayan bilgisayarlar

Hollanda Radboud Üniversitesi araştırmacıları, insan beynindeki elektriksel sinyalleri el yazısı ile eşleştiren bir yazılım geliştirdiler. Bu yazılım kitap okuyan bir kişinin hangi satırlara baktığını hastanelerde kullanılan bir MR cihazı ile beyni tarayarak anlayabiliyor. Sistem yakında “düşünce ile kontrol edilen” bilgisayarlarda kullanılacak.

Beyin hücrelerinin aktivitesini inceleyerek insanların duygu ve düşüncelerini anlamaya yönelik 2011 tarihli projenin1 devamı olan araştırmada, mühendisler fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme cihazı ile (fMRI) beyin kabuğunu tarıyor ve özel bir matematik modeli geliştiriyorlar. Gausyen matematik modeli, beyindeki sinir hücrelerinin faaliyetlerini okuyup bunları gerçek harflerle eşleştiriyor.

 

 

Son yıllarda bir insanın neler hissettiğini ve neler düşündüğünü kabaca anlayan duygusal bilgisayarlar geliştirmiştik. Bu tür yazılımlar engellilerin tekerlekli sandalyeleri düşünceyle kontrol etmesinden tutun da bilgisayarları özel yazılım dilleri kullanmadan, günlük dilde programlamaya kadar birçok alanda kullanılacak.2

Bilgisayarlarla normal bir insan gibi konuşmak kablosuz telepatiyi de yeni bir boyuta taşıyor: Gelecekte odamızdaki lambayı düşünce komutlarıyla açmakla sınırla kalmayacağız. Telepatik arayüzler sayesinde, grafik tasarım veya ilaç formülü geliştirme gibi karmaşık işleri yürüten bilgisayarları da düşüncelerimizle kontrol edebileceğiz. İlk modeller kablolu, gelecek modeller ise kablosuz olacak.

 

 

İlköğretim çağındaki gibi “güzel yazı dersleri”

Araştırmacıların geliştirdiği akıllı yazılımın insan beynini okumayı öğrenmesi kolay olmadı. Bunun için önce çok sayıda gönüllünün beyni MR cihazıyla tarandı ve yazı yazan ya da okuyan kişilerin beyinlerinde gerçekleşen faaliyetlerin 3 boyutlu grafik haritası çıkarıldı.

Bilim adamları bu sırada farklı insanlar ile farklı yazı stillerini de hesaba katmak zorunda kaldılar ve sonunda el yazısı harflerini beyin aktivitesiyle eşleştiren yeni bir bilgisayar modeli tasarladılar. Bu model 1200 voksel içeriyordu. Nasıl ki pikseller iki boyutlu resimler ve fotoğrafları oluşturuyor, vokseller de 3 boyutlu grafikler oluşturuyor.

 

 

3B beyin tarama

Mühendisler vokseller yoluyla beyni 2 milimetrelik küplere ayırdılar. Bu “çözünürlük” aklımızdan geçen harfleri bulanık da olsa tanımak için yeterliydi. Ancak araştırmacılar bununla yetinmediler ve bilgisayara el yazısıyla yazılmış gerçek harfler de okutarak sistemin bu harfleri tanımasını sağladılar. Böylece bilgisayar, beyinde taradığı görüntüleri gerçek harflerle daha doğru bir şekilde eşleştirmeye başladı.

Aslında bu sistem, bilim adamlarının bilgisayara tarattıkları farklı el yazılarını oluşturan pikselleri, bu yazıları okuyan insan beyninin elektriksel faaliyetlerine karşılık gelen voksellerle (3B görüntüler) eşleştirmesini sağlıyor. Böylece bilgisayarlar bir kişinin ne okuduğunu doğrudan insan beynini tarayarak anlayabiliyor. Bunun için kitap okuyan insanları kameraya almaya gerek kalmıyor.

 

 

Gerçek harflerle çalıştılar

Hollanda Radboud Üniversitesi’nden Marcel van Gerven şimdiden büyük ilerleme kaydettikleri kanısında: Bilgisayara el yazısı okutmak “harf tanımayı büyük ölçüde iyileştirdi. Bu model harfleri karşılaştırarak hangisinin [beyinden taranan] bulanık görüntüye karşılık geldiğini belirliyor ve resim sonuçlarını harflerle eşleştiriyor.”

“Uyguladığımız yaklaşım beynin duyusal enformasyonla önceki bilgileri nasıl birleştirdiğine dayanıyor. Bu konudaki varsayımlarımızı temel alıyoruz. Örneğin, okuduğunuz makaledeki çizgileri ve eğrileri ancak okumayı öğrendikten sonra tanıyabilirsiniz. Biz de bunu yapmaya çalışıyoruz: Beyinde neler olduğunu gösteren gerçekçi modeller geliştiriyoruz.”

“Bu modelleri geliştirmek ve elimizdeki sistemi hafızayı veya rüyalarla hayaller gibi öznel tecrübeleri okumak için kullanmak istiyoruz. Rekonstrüksiyonlar, oluşturduğunuz modelin gerçeklerle örtüşüp örtüşmediğini gösteriyor.”

 

 

İnsan beyni için görmek resim çekmek değil, görmek rekonstrüksiyon olayı

Düşünceleri okuyan bilgisayarlarla ilgili bir tez üzerinde çalışan Sanne Schoenmakers şöyle söylüyor: “İleriki araştırmalarımızda daha güçlü bir MR görüntüleme tarayıcısıyla çalışacağız. Tarayıcının çözünürlüğü daha yüksek olacağı için, bu modeli daha detaylı resimlerle ilişkilendirmeyi umuyoruz. Halihazırda harf resimlerini beyindeki 1200 voksele bağladık. Daha güçlü bir tarayıcı ile insan yüzü resimlerini de 15 bin voksele bağlayabiliriz.”

Schoenmakers’ın sözleri, bilim adamlarının Facebook yüz tanıma teknolojisini ve polislerin robot resimlerini daha da geliştireceğini ve bu sayede, gözetlediği kişiyi tanıyıp hemen fişleyen güvenlik kameraları üretileceğini gösteriyor. Bu da Büyük Birader polis devletine atılan bir adım olabilir. Ancak çıkarcı çevrelerin her şeyi kötüye kullanması bir yana, Schoenmakers’ın asıl amacı insanlar için yararlı teknolojiler geliştirmek:

Yüz tanıma sistemleri yalnızca akıllı reklam panolarının bizi tanıyıp AVM’lerde bize özel reklam göstermesini sağlamayacak. Aynı zamanda akıllı ev bilgisayarınızın, akşam eve döndüğünüzde sizi hoş geldin diyerek karşılamasına izin verecek ve insan duygularını okuyan bilgisayarların geliştirilmesini kolaylaştıracak. Duygusal bilgisayarlar ve robotlar, bakıcıya ihtiyacı olan yaşlılara ve kendini yalnız hisseden insanlara yardımcı olabilir. 🙂

 

Beyin aktivitesini tarayan bilgisayarın resme bakan 3 kişinin düşüncelerini okuduğu deney videosu (2011’deki öncü çalışma)

Bu videoda sol üst köşedeki kırmızı çerçeveli resim, beyin okuma deneyine katılan 3 kişiye gösterilen gerçek resim. Sol sütundaki yeşil çerçeveli resimler bilgisayarın kişilerin beynini tarayarak ne gördüğünü gösteriyor. Yeşil çerçeveli resimlerin hemen sağındaki ilk mavi çerçeveli resimler bilgisayarın en iyi tahminleri. Diğer mavi çerçeveli resim sütunları ise daha az alakalı tahminler.

Bilgisayar beyin taramasıyla algıladığı bulanık resimleri rastgele seçilmiş 18 milyon YouTube videosundaki karelerle eşleştirmiş. Görüntüler bulanık, çünkü bilgisayar insan beynini yeterince net tarayamıyor.

Gördüğünüz gibi henüz işin başındayız. İnsan beyni fotoğraf makinesi gibi piksel piksel resim çekmiyor. Gördüklerini soyutlaştırarak yorumluyor ve gerçek dünyanın bir rekonstrüksiyonunu oluşturuyor. Bu yüzden bilgisayarların da net görüntüler için beyni daha detaylı taraması gerekiyor. İnsan beyninde görselleştirme, görsel kortekse rağmen bütün beynin katıldığı bir süreç.

 

 

1Shinji Nishimoto, et al., Reconstructing Visual Experiences from Brain Activity Evoked by Natural Movies, Current Biology, 2011; [DOI: 10.1016/j.cub.2011.08.031]
3Gelecekonline sitesindeki Bilgisayar programlama tarihe karışıyor yazım
3S. Schoenmakers, M. Barth, T.Heskes, M.A.J. van Gerven, Linear reconstruction of perceived images from human brain activity, Neuroimage, 2013, DOI: 10.1016/j.neuroimage.2013.07.043

 

Add a Comment

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*