Ваши мысли больше не секрет. Не так давно чтением мыслей занимались только герои научно-фантастических романов — наподобие Алисы с миелофоном из романа Кира Булычева «Сто лет тому вперед». Алиса и ее друзья не только читали мысли, но и использовали эту штуку для поиска космического пирата Весельчака У. Со времени выхода романа ста лет еще не прошло, а технология миелофона уже существует. Профессор ДжонДилан Хейнс из берлинского Центра Бернштайна проводит эксперименты с помощью установки, которая представляет собой гибрид компьютера и устройства для сканирования мозга. The New Times расспросил профессора Хейнса о технологических и этических аспектах чтения мыслей
Вы проводили эксперимент, в котором показывали испытуемому картинки виртуальных комнат, сканировали его мозг, после чего компьютер определял, узнает ли он показанные комнаты или нет. Какие процессы происходят в мозгу испытуемого во время рассматривания картинок?
Когда человек смотрит на картинку, мозг анализирует цел ое «созвездие» объектов в виртуальной комнате — телевизор, диван, общую геометрию помещения. Когда человек узнает комнату, его мозг на это реагирует: «ага, я узнал» — и компьютер может распознать эту мысль из МРТ-изображения,1 полученного при сканировании мозга во время появления этой мысли.
CBS News показала репортаж о работе профессоров Марсела Джаста и Тома Митчела из университета Карнеги– Меллона в Пенсильвании, которые использовали МРТ-изображения для распознавания слов, мысленно произносимых испытуемыми. При этом они выбирали всего из десятка слов, обозначающих конкретные предметы, — молоток, отвертка и т.п. Будет ли такая технология работать, если расширить словарь до нескольких тысяч слов?
Да. Высокую точность распознавания при работе с большим словарем показали недавние исследования Кендрика Кея и Джека Галланта из Беркли, а также Юкиясу Камитани из Киото, который в декабре опубликовал статью в журнале Neuron о распознавании «визуальных» мыслей.2
Можете ли вы распознать не просто изолированные слова или образы, а связные мысли?
Вероятно, в ближайшем будущем это станет возможным с помощью сканирования мозга секунда за секундой. Но пока мы не можем распознать все ассоциации, которые возникают по ходу мысли. Они трудно поддаются расшифровке.
Какие методы вы используете для компьютерного распознавания МРТизображений? Ведь картинка всего лишь показывает, как снабжаются кровью группы нейронов.
Чтобы понять смысл МРТ-изображения, мы используем комбинацию многих методов, в частности, стандартную технику «обучения» человеком компьютера, которая называется «метод опорных векторов». В большинстве экспериментов мы сначала «учим» компьютер распознавать мысли конкретного человека. Мы просим человека думать об определенном объекте или слове, после чего сохраняем параметры МРТ-изображения, которые соответствуют этой мысли. Так создается «персональный словарь» мыслей испытуемого. После «тренировки» компьютер может «читать» мысли этого человека, сопоставляя новые изображения неизвестных для нас мыслей с этим словарем.
Насколько различаются словари, созданные для разных людей?
«Узоры» МРТ-изображений несколько различаются, но есть и значительные сходства.
Правда ли, что такая технология может помочь полиции определить, был ли человек на месте преступления — достаточно показать ему фотографию этого места?
В этих экспериментах мы используем две группы людей. Первая «тренирует» компьютер, после чего мы используем составленный словарь для тестирования второй группы.
Что говорят об этом этика и закон? По американской Конституции человека нельзя заставить свидетельствовать против себя. С юридической точки зрения все еще не понятно, можно ли рассматривать чтение мыслей как свидетельствование против себя или всего лишь как процедуру наподобие взятия пробы крови или волос. Каково ваше мнение?
Я считаю, что в этих дискуссиях смешивают два вопроса. Первый — является ли МРТ-распознавание надежным и второй — можем ли мы его использовать. Очень важно защищать личное пространство человека. Мы не имеем права вторгаться в него далее, чем это абсолютно необходимо. Есть два способа возможного использования МРТ-технологии в судах: сканировать добровольцев или сканировать всех. Лично я считаю, что у нас есть обязанность защитить интересы тех людей, которые хотят доказать свою невиновность, добровольно подвергнув себя МРТ-сканированию.
Но мы помним, что разнообразные устройства, которые применялись как детекторы лжи в прошлом, были отвергнуты вовсе не по этическим причинам: после большого количества экспериментов ученые пришли к выводу, что эти устройства просто не работают. Исследование, проведенное в 1997 году, показало, что детекторы лжи правильно срабатывают всего лишь в 61% случаев, что немногим точнее бросания «орла или решки» — 50 на 50. Большинство людей, которые говорили о якобы 95% эффективности детекторов лжи, как правило, зарабатывали на жизнь продажей таких устройств.
Несомненно, сначала наука должна доказать, что технология распознавания МРТ-изображений работает точно, иначе мы не можем ее использовать. Но, по крайней мере, мы должны дать технологии шанс, если это поможет улучшить правоохранительную систему.
Несколько лет назад было много споров о книге двух ученых из Пенсильвании — профессора ядерной медицины Эндрю Ньюберга и профессора психиатрии Юджина Дакили. Они использовали технологию SPECT,3 с помощью которой сканировали мозги тибетских буддистов во время медитации и молящихся францисканских монашек. Ньюберг обнаружил, что у испытуемых полностью выключалась область мозга, которая ориентирует тело в физическом пространстве, что объясняло рассказы буддистов об их чувстве «единения» со Вселенной и рассказы монашек о «слиянии » с Богом. Ньюберг в своей книге рассматривает возможность, что эти ощущения необязательно являются иллюзией и что в мозгу может находиться своеобразный «телефон» для связи с Богом, или, как называет его Ньюберг, «абсолютным единым существом». Что вы об этом думаете?
Такая интерпретация результатов эксперимента является очевидно ненаучной. Ученый не должен делать публичные высказывания, которые он не может подтвердить научными методами. Нельзя смешивать науку и личное мнение о метафизике.
Потерянный Нобель
Магниторезонансная томография (МРТ, английская аббревиатура — MRI, Magnetic resonance imaging) позволяет получить изображения мозга, внешне напоминающие рентгеновские снимки, хотя МРТ действует по совсем другому физическому принципу. МРТустановка образует сильное магнитное поле, в 40 тысяч раз превосходящее магнитное поле Земли. Это поле вступает во взаимодействие с ядрами водорода человеческого тела, которые при определенных манипуляциях магнитами начинают испускать слабые радиоволны. Эти радиоволны принимаются МРТ-сканером, данные из сканера обрабатываются компьютером, и после применения довольно сложной математики пользователь видит детальные послойные изображения внутренностей мозга.
Одним из «отцов» МРТ был аспирант Гарварда американец Реймонд Дамадьян, который в 1971 году первым опубликовал статью о реакции раковых опухолей на ядерный магнитный резонанс и в 1974 году получил первый патент в области МРТ. Несмотря на очевидный приоритет, Нобелевская премия 2003 года за МРТ досталась другим ученым — американскому химику Полу Лотербуру и британскому физику Питеру Мэнсфилду, которые показали, как на основании сигналов от МРТустановки строить двухмерные изображения. Решение Нобелевского комитета вызвало конфликт, который продолжается по сей день, несмотря на то, что Дамадьян получил американскую Национальную медаль в области технологий и награду от MIT (Массачусетский технологический институт) как изобретатель МРТ.
_______________
1 Изображение, полученное с помощью магниторезонансной томографии.
2 Камитани утверждает, что его методы позволят в перспективе читать сны.
3 SPECT (Single photon emission computed tomography) — сканирование мозга с помощью инъекций небольшого количества радиоактивных изотопов. Используется как альтернатива МРТ
