Учени декодираха песен от мозъчната активност на пациенти

Учени за първи път декодираха песен от записи на активността на човешкия мозък, съобщи в. "Гардиън".

Специалистите от Калифорнийския университет в Бъркли пресъздадоха парчето "Another Brick in the Wall" на групата "Пинк флойд" на базата на записи на мозъчните вълни на пациенти.

Надеждата е, че това може да помогне за възстановяване на пациенти, които трудно общуват заради инвалидизиращи неврологични състояния като инсулт или амиотрофична латерална склероза - невродегенеративното заболяване, от което страдаше Стивън Хокинг.

Учени от същата лаборатория преди това успяха да дешифрират и реч от мозъчни записи. "Всички тези опити за реконструкция имат роботизиран контрол на качеството", обясни професор Робърт Найт, невролог от Калифорнийския университет в Бъркли, САЩ, който провежда изследването заедно с докторанта Людовик Белие, пише БТА.

"Музиката по своята същност е емоционална, има ритъм, ударение, интонация. Съдържа много по-голям спектър от неща в сравнение с ограничените фонеми в даден език, което може да добави още едно измерение към имплантирания декодер на реч", добавя той. 

В предишни изследвания е декодирана електрическата активност от областта в мозъчната кора, отговаряща за словото - тя контролира мускулни движения на устните, челюстта, езика и ларинкса, които формират думите. В настоящото изследване са използвани записи от области на мозъка, обработващи всички аспекти на звука.

Екипът анализира записи на 29 пациенти, на които е пуснат приблизително триминутен откъс от песента на "Пинк флойд" от  албума "The Wall" от 1979 г. 

Мозъчната активност на доброволците е засечена чрез поставяне на електроди директно върху повърхността на мозъка им по време на оперативна интервенция в рамките на лечение на епилепсия.

Изкуствен интелект е използван за дешифриране на записите и кодиране на възпроизведените звуци и думи. Макар и много приглушена, фразата "All in all, it's just another brick in the wall" прозвучава разпознаваемо в реконструираната песен - със запазени ритми и мелодия.

"Звучи малко, сякаш говорят под вода, но това е първият ни опит в тази насока", обяснява професор Найт.

Той смята, че използването на електрони на по-близко разстояние може да подобри качеството на реконструкциите. "Средното разстояние беше около 5 мм, но имахме няколко пациенти с 3 мм дистанция и те се представиха най-добре", казва Найт.

Експертът е на мнение, че "ако имахме електроди, които са на разстояние от милиметър и половина, качеството на звука щеше да бъде много по-добро".

С усъвършенстването на технологиите може да стане възможно подобни записи да се правят и без да е необходима операция - вероятно с помощта на чувствителни електроди, прикрепени към скалпа, казват специалистите.

Изследването, което е публикувано в изданието PLoS Biology, показва, че дясната страна на човешкия мозъка е по-музикална, отколкото лявата.

Снимка: Pixabay