Нейроинтерфейсы, которые помогают парализованным людям говорить, могут также «подслушивать» их внутренний монолог.
К такому выводу пришли учёные в ходе исследования, опубликованного в престижном научном журнале Cell.
Результаты работы открывают путь к более быстрым и эффективным системам синтеза речи для людей с ограниченной подвижностью. Однако одновременно они поднимают тревожные вопросы о приватности мыслей.
Технология, которая слышит молчание
Мозговые импланты, или интерфейсы «мозг–компьютер» (BCI), расшифровывают речь с помощью крошечных массивов электродов, фиксирующих активность в моторной коре головного мозга — области, отвечающей за управление мышцами речи. До сих пор такие устройства работали только с сигналами, возникающими, когда человек пытается произнести слово.
«Мы записываем нейронные сигналы, когда человек пытается говорить, и переводим их в слова, которые он хочет сказать», — поясняет Эрин Кунц, постдокторант из Лаборатории нейропротезирования Стэнфордского университета.
Такой подход позволяет человеку контролировать свои действия: он может «мысленно замолчать», просто перестав пытаться говорить. Но это требует усилий и процесс общения получается медленным и утомительным.
Учёные решили найти более эффективное решение — научиться расшифровывать не попытки речи, а внутреннюю речь, когда человек разговаривает сам с собой.
Когда мысли становятся словами
В ходе эксперимента исследователи изучили мозговую активность четырёх человек, уже использующих импланты для общения. Они обнаружили, что даже при мысленном проговаривании предложений в моторной коре возникают слабые, но чёткие сигналы — похожие на те, что возникают при попытке говорить.
С помощью искусственного интеллекта команде удалось расшифровать эти сигналы с точностью до 74% при словарном запасе в 125 тысяч слов.
«Это сделало общение значительно быстрее и проще, — говорит Кунц. — Но сразу встал неудобный вопрос: если внутренняя речь так похожа на попытку говорить, не может ли она "протекать" через устройство без ведома пользователя?»
Защита паролем?
Чтобы защитить приватность, исследователи предложили два подхода. Первый — просто игнорировать сигналы внутренней речи. Но тогда теряется главное преимущество — скорость.
Второй подход — ввести «слово-активатор», как у голосовых помощников. Участники могли бы «включать» режим расшифровки, мысленно произнося слово-активатор.
Такой механизм позволял бы пользователям контролировать, когда их мысли могут быть прочитаны.
Но, как отмечает Нита Фараджани, профессор права и философии Университета Дьюка и автор книги «Битва за ваш мозг», реальность сложнее:
«Эти меры предполагают, что мы можем полностью контролировать свои мысли. А на деле — не всегда.»
В ходе тестов участники не cмогли помешать устройству расшифровать задуманные числа, даже если не хотели их «говорить». Это значит, что граница между личным и публичным в будущем может стать размытой.
Кто будет слушать ваши мысли?
Пока что такие импланты — медицинские устройства, строго регулируемые FDA. Пользователи понимают, как они работают, и осознанно их используют. Но ситуация может измениться с появлением потребительских нейроинтерфейсов — например, в виде шлемов или наушников для игр и виртуальной реальности.
Сейчас такие устройства не настолько точны, чтобы читать слова. Но новое исследование показывает: технология движется к этому. И если она станет доступной, крупны компании вроде Apple, Amazon или Google смогут получить доступ к мыслям пользователей — даже если те не хотят их делиться.
«Мы вступаем в новую эпоху прозрачности мозга, — говорит Фараджани. — Это совершенно новый рубеж, и нам нужно быть к нему готовыми».
Впрочем, есть и повод для оптимизма: учёные уже задумываются о защите мысленной приватности. А это значит, что у нас ещё есть шанс установить правила до того, как технологии начнут читать нас, как открытую книгу.
Источник: NPR.