Sistemi za branje misli delujejo bolje, če poznajo jezik

Jurij Kristan

2. apr 2020 ob 07:15:29

Ameriški znanstveniki so razvili način za branje možganskih valov, ki razume 250 besed - toda za njegovo zanesljivost je ključno, da so te povezane v stavke, kar nakazuje, da bodo morali prihodnji strojni tolmači naših misli dobro poznati jezike.

Na Kalifornijski univerzi v San Franciscu so na samem čelu raziskovanja branja možganskih valov z invazivnimi vsadki. Pred slabim letom so napravili prvi sistem, ki je znal solidno prepoznavati besede, a so pri tem uporabili trik, da so opazovali motorični korteks, namenjen nadzoru gibanja obraznih mišic, ne pa delov možganov, namenjenih govoru. Zdaj so naposled izgotovili metodo, s katero lahko izluščijo besede tudi iz teh delov možganov. Kot je običajno, so za eksperiment uporabili štiri bolnice, ki imajo elektrode vsajene zaradi nadzorovanja epileptičnih napadov. Postopek vsebuje dva strojna algoritma: prvi v možganskih valovih išče zaznavne vzorce, drugi pa iz njih nato razbira osmišljene besede, pri čemer si pomaga tudi s posnetim govorom ljudi. Sistem je na koncu znal z visoko stopnjo zanesljivosti - pod osemodstotno pojavnostjo kritičnih napak - prepoznati stavke z besednjakom iz 250 besed.

Toda še zanimivejše in pomembnejše je tisto, kar so raziskovalci storili zatem: pričeli so izklapljati dele sistema in elektrod ter opazovali, kako to vpliva na izkoristek. Sposobnost za prepoznavo se ni bistveno znižala, če so odstranili uporabo posnetega govora in se omejili zgolj na možganske valove, kar daje upanje za paciente brez zmožnosti govorjenja. Toda hkrati je podrobnejše opazovanje elektrod pokazalo zanimivo podrobnost - da ima pomembno vlogo v možganih tisti del, ki posluša naše govorjenje in s tem preverja, če govorimo pravilno. Tu pridemo do drugega in bržkone najvažnejšega izsledka: zmogljivost njihovega bralnika je močno upadla, če so osebe izgovarjale samo besede, ne stavkov, hkrati pa ga je bilo mogoče strenirati z učenjem na tretjih osebah. Se pravi: sistem je na nek način zapopadel univerzalne zakonitosti jezika in se navadil, da nekatere besede praviloma sledijo drugim.

To zarisuje najverjetnejšo prihodnost rabe takšnih rešitev. Pripomočki za komunikacijo z bolniki, ki ne zmorejo govoriti, in bodo v uporabo stopili najprej, bodo omejeni na zmogljivost s kvečjemu nekaj ducati preprostih sporočil ali ukazov zdravstvenemu osebju. Pravi tolmači možganskih valov s sposobnostjo razumevanja večjega števila besed pa bodo nastopili šele, ko bomo znali strojno pamet dobro naučiti tudi našega jezika. Obenem bodo morale precej višjo tehnološko stopnjo doseči tudi elektrode.