Cientistas conseguem reconstruir a visão de um paciente em vídeo digital em um experimento histórico

Cientistas UC Berkeley desenvolveram um sistema para capturar a atividade visual do cérebros humano e reconstruí-la como clips de vídeo digital. Eventualmente, este processo irá permitir que você grave e reconstrua seus próprios sonhos em uma tela de computador.

É difícil acreditar que isso esteja acontecendo de verdade, mas de acordo com o professor Jack Gallant, neurocientista da Berkeley-UC e co-autor da pesquisa publicada hoje na revista Current Biology “este é um grande salto em direção a reconstruir as imagens internas. Estamos abrindo um janela para o cinema em nossas mentes.”

Eles usaram três temas diferentes para os experimentos, aliás, faziam parte da equipe de pesquisa, pois exige estar dentro de um sistema de Imagem por Ressonância Magnética funcional por horas em um tempo. Os sujeitos foram expostos a dois grupos diferentes de trailers de filmes de Hollywood como o sistema de fMRI registrado no fluxo sangüíneos do cérebro através do córtex de seu cérebro ‘visual.

As leituras foram alimentadas em um programa de computador em que foram divididos em unidades tridimensionais chamadas de pixels  voxels (pixels volumétrica). Este processo efetivamente decodifica os sinais cerebrais gerados por imagens em movimento, ligando a forma e a informação sobre o movimento dos filmes às ações específicas do cérebro. Como as sessões progrediram, com o computador aprendemos mais e mais sobre como a atividade visual que apresenta  na tela o que ocorre na atividade cerebral.

Uma paleta de imagem de 18 milhões de segundos

Depois de gravar esta informação, um outro grupo de clipes elas foram usadas para reconstruir os vídeos mostrados para os pacientes. O computador analisou 18 milhões segundo de vídeo aleatórios, a construção de um banco de dados da atividade cerebral potencial para cada clipe.De todos esses vídeos, o software escolhido a cem clipes que causou uma atividade cerebral mais semelhante aos do assunto observado, combinando-os em um filme final. Embora o vídeo resultante é de baixa resolução e embaçado, ele claramente acompanha os clipes reais assistidos pelo paciente.

Pense sobre aqueles 18 milhões segundo de vídeos aleatórios como uma ;paleta de pintor de cores.Um pintor vê uma rosa vermelha na vida real e tenta reproduzir a cor usando os diferentes tipos de vermelhos disponível em sua paleta, combinando-os para corresponder ao que ele está vendo. O software é o pintor e os 18 milhões de segundos de vídeo aleatória é a sua paleta de cores. Ela analisa a forma como o cérebro reage a certos estímulos, compara-o com as reações do cérebro para a paleta de 18 milhões de segundos, e escolhe o que mais se aproxima essas reações cerebrais. Em seguida, ele combina os clipes em um novo que duplica o que o sujeito estava vendo. Note que os 18 milhões de segundos de vídeo de movimento não são o que o sujeito está vendo. Eles são bits aleatórios usados ??apenas para compor a imagem do cérebro.

Dado um banco de dados grande o suficiente de material de vídeo e poder de computação suficiente, o sistema seria capaz de recriar as imagens em seu cérebro.

Neste outro vídeo você pode ver como este processo trabalhou nos três alvos experimentais. No quadrado superior esquerdo você pode ver o filme os sujeitos  assistiram enquanto eles estavam na máquina de fMRI. Logo abaixo você pode ver o filme “extraído” de sua atividade cerebral. Ele mostra que esta técnica dá resultados consistentes independente do que está sendo vigiado ou quem está assistindo.As três linhas de clipes ao lado da coluna da esquerda mostram os filmes aleatórios que o programa de computador usa para reconstruir a informação visual.

Agora, a qualidade resultante não é boa, mas o potencial é enorme. O autor e da investigação e também  um dos coelhos de laboratório, o Doutor Shinji Nishimoto pensa que este é o primeiro passo para explorar diretamente no que o nosso cérebro vê e imagina:

Nossa experiência visual natural é como assistir a um filme. Pois esta tecnologia tem ampla aplicabilidade, devemos entender como o cérebro processa essas experiências dinâmica visuais.

Os gravadores cérebro do futuro

Imagine isso. Capturar suas memórias visuais, seus sonhos, as divagações selvagens de sua imaginação em um vídeo que você e outros podem ver com seus próprios olhos.

Esta é a primeira vez na história que temos sido capazes de decodificar a atividade cerebral e reconstruir imagens em movimento em uma tela de computador. O caminho que esta pesquisa abre confunde a mente. Isso me lembra o filme Brainstorm,  em que um grupo de cientistas  desenvolve uma máquina capaz de gravar os cinco sentidos do ser humano e, em seguida, jogá-os de volta para o próprio cérebro.

Este novo empreendimento traz-nos mais perto desse objetivo que, não tenho dúvida, vai acontecer em um ponto. Dado o aumento exponencial do poder de computação e nosso entendimento da biologia humana, eu acho que isso vai chegar mais cedo do que a maioria dos mortais espera. Talvez um dia você seria capaz de ir dormir com uma web cam  em torno de seu crânio

Fonte: caixa de pandora