22 июля 2019, понедельник, 06:19
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Сканирование мозга позволит оцифровывать и воспроизводить человеческие сны

In forest wilds. Waone, 2013
In forest wilds. Waone, 2013

Декодировка сна

Ученые из США и Японии считают, что в обозримом будущем они смогут записывать на видео человеческие сны и «видеть», о чем думают пациенты, впавшие в кому. Уже сейчас они научились восстанавливать зрительные образы, наблюдая за активностью головного мозга с помощью магнитно-резонансного томографа (МРТ).

Первые успешные эксперименты в этом направлении были проведены еще несколько лет назад. Сначала группа ученых из Калифорнийского университета в Беркли сканировала головной мозг людей, которым демонстрировали несколько черно-белых фотографий. Затем они построили вычислительную модель, которая позволила по сигналам от зрительной коры с высокой точностью предсказать, на какое изображение в данный момент смотрит испытуемый.

В 2011 году технология была существенно усовершенствована и позволила реконструировать не только статические, но и движущиеся изображения. Исследователи демонстрировали участникам эксперимента видеоролики, а затем декодировали изображение на основе данных с МРТ и датчиков электроэнцефалографа. Компьютерная модель участка мозга, отвечающего за восприятие динамичных объектов, была разделена на множество кубических ячеек, в каждой из которых измеряли интенсивность кровотока и нейронную активность. Программа сопоставляла эти данные с каждой секундой видеоклипа и определяла, за какую часть визуального образа отвечает каждый участок. В результате ученые научились записывать видео фактически «из головы» подопытных. Полученные ролики далеки от идеала, но на них можно различить силуэты людей и очертания увиденных объектов.

В последней работе, опубликованной в журнале Science, японские нейробиологи под руководством Юкиясу Камитани из Института передовых телекоммуникационных исследований(ATR) в Киото предложили трем молодым людям поспать внутри МРТ с дополнительными датчиками для регистрации электрических сигналов. Когда приборы показывали, что участники эксперимента находятся на ранней стадии сна, их будили и просили рассказать, что им снилось. Затем человеку давали заснуть и снова его будили с тем же вопросом.

За несколько блоков исследования авторы накопили более двухсот рассказов. В большинстве случаев люди описывали видения из повседневной жизни. Это могли быть улицы города, статуи в парке, деревья, люди. Кому-то снилась встреча с кинозвездой, или человек сам представлял себя в образе певца в студии.

Камитани и его коллеги выделили в каждом рассказе группу ключевых слов, таких как «автомобиль», «мужчина» или «женщина». Затем они проанализировали записи приборов в момент, предшествовавший каждому пробуждению. Основной упор был сделан на зоны мозга, где формируются основные элементы визуального восприятия - контрастность изображения и очертания предметов. В предыдущих работах ученые уже продемонстрировали возможность реконструкции крупных контрастных объектов и букв, которые наблюдали люди, по сигналам с этих участков. Теперь они построили алгоритм, позволяющий выявлять наличие во сне тех или иных образов и таким образом предсказывать содержание сновидения. Например, они научились с точностью до 80% определять,видел ли человек во сне других людей.

Авторы работы говорят, что на данный момент они смогли расшифровать лишь малую часть мозговых сигналов. Вполне вероятно, в будущем, когда получится заглянуть в более глубокие слои головного мозга, они смогут не только понимать сюжет сна, но и видеть его детали, как это делали их американские коллеги. А значит, нельзя исключить, что когда-нибудь люди смогут выкладывать в интернет не только видео, снятое на мобильный телефон, но и собственные сны.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Металлургия Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты климатология комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство школа экология эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: [email protected]
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2019.