Ettevaatust: mõtted on loetavad!

Viimastel aastatel on ajuteadustes väga populaarseks eesmärgiks saanud ajuandmete põhjal inimese mõtteid lugeda. Eksperimentaatoril (või tulevikus mõnel diktaatoril, salateenistusel?) on võimalus jälgida katseisiku ajutegevust – kas ajuaktiivsuse järgi on võimalik teada, mida katseisik näeb, ette kujutab, mõtleb?? Raamatus „Tähelepanu ja teadvus“ on moodsa mõtetelugemise kohta teemakast (7.2), kuid pärast raamatu kirjasaamist on toimunud mitmeid huvitavaid arenguid. Nende kohta nüüd kirjutangi.

Viimastel aastatel on näidatud, et on võimalik välja lugeda katseisiku taju sisusid (st näiteks, mida katseisik parajasti näeb), kui eesmärkobjektideks on lihtsad kriipsukesed või kindlapiiriliselt defineeritud kategooriad (näod, majad). Näiteks võib pelgalt ajuaktiivsust vaadates öelda, kas inimene näeb maja või nägu. Seni oli kasutatud meetodit, kus pilte, mida ajust välja loeti, oli enne ka oma „mõtetelugemismasina“ (matemaatilised klassifikatsioonialgoritmid) treenimiseks kasutatud. See on selgelt piiratud lähenemine, sest nii ei saaks välja lugeda ühtegi uut mõtet!

Berkeley Ülikooli teadlased tahtsid minna kaugemale ja seda tööd üldistada – kas on võimalik treenida selline „mõtetelugeja“, mis suudaks midagi öelda täitsa uute piltide kohta? Kas on võimalik lugeda seda, mida inimene näeb, ka siis, kui on kasutusel mitte kriipsud või näod, vaid pildid igapäevastseenidest (natural images)??
Esimeses faasis näidati katseisikutele pea 2000 erinevat pilti. Samal ajal koguti andmeid ajuaktiivsuse kohta fMRI abil. Neid andmeid kasutati oma masinate treenimiseks – teada olid ühelt poolt pildid ja teiselt poolt vastav ajuaktiivsuse muster, mistõttu oli võimalik need kaks omavahel matemaatilisse sõltuvusse panna.
Nõnda treenitud mõtetelugemismasinatega mindi uuesti samade katseisikute kallale – igale katseisikule näidati 120 uut ja seninäitamata pilti ning samal ajal mõõdeti nende ajuaktiivust. Samasid pilte analüüsiti ka mõtetelugemismasinas, et ennustada, milline peaks enne leitud seoste põhjal nendele piltidele vastav ajuaktiivsus olema. Seejärel võrreldi katseisiku tegelikku ajuaktiivsust ja mõtetelugeja abil ennustatud ajuaktiivsust, valiti statistiliselt kõige paremini sobiv pilt ja vaadati, kas ennustus klappis sellega, millist pilti tegelikult näidati. Üle 80% juhtudest valis mõtetelugeja õige pildi (st selle pildi, mida katseisik tõepoolest nägi). Kuna erinevaid pilte oli 120 ja juhuslik äraarvamistõenäosus seega 0.8%, on see protsent küllaltki muljetavaldav. Samu algoritme kasutati ka 1000 pildi korral ja korrektsus langes vaid mõned protsendid. Lisaks näidati, et samade katseisikute mõtteid suudetakse lugeda ka aasta pärast algoritmide treenimist.

Tegu on hämmastava, aga samas ka väga hirmutava tulemusega, sest fMRIst saadavad andmed on väga-väga ebatäpsed võrreldes tegeliku närvirakkude arvuga ja fMRi-signaal pole isegi otseselt seotud närvirakkude aktiivsusega – kui juba nii ebatäpsed andmed suudavad viia nii täpse mõtetelugemiseni, siis peab ehk peagi tõepoolest oma mentaalse elu privaatsuse pärast värisema hakkama.

Autorite arvates on järgmine oluline samm üritada ajuaktiivsuse põhjal mitte õiget pilti välja valida, vaid rekonstrueerida – üritada ainult ajuaktiivsuse andmete põhjal koostada ekraanile see pilt, mida katseisik näeb. Kõlab utoopiliselt? Hiljuti tehtud töös sai seegi imetrikk tehtud. Aga sellest järgmisel korral!

Allikas: Kay et al., 2008, Nature