La inteligencia artificial logra descifrar y verbalizar las ondas cerebrales

La tecnología empleada es la misma que utilizan Echo de Amazon y Siri de Apple, afirma uno de los científicos que han logrado la hazaña.

Un equipo de científicos ha logrado crear por vez primera un sistema que transforma el pensamiento en un discurso inteligible, informa el portal MIT Technology Review. Los resultados del estudio fueron publicados el martes en Scientific Reports.

De antemano se sabía ya que, cuando las personas hablamos, imaginamos que hablamos o escuchamos a otras, generamos patrones en el cerebro. Por ello, en un inicio Nima Mesgarani —de la Universidad de Columbia— y el resto del equipo trataron de registrar las ondas cerebrales mediante modelos computacionales simples que analizaban espectogramas. No obstante, esa vía no generaba nada reconocible, por lo que terminaron recurriendo a un codificador de voz o 'vocoder'.

"Esta es la misma tecnología empleada por Echo de Amazon y Siri de Apple para dar respuestas verbales a nuestras preguntas", declaró el martes Mesgarani al instituto Zuckerman de la Universidad de Columbia.

Las pruebas fueron realizadas con cinco pacientes con epilepsia focal farmacorresistente, a los que se les implantó electrodos en el cerebro. A continuación se les hizo enumerar dígitos entre el 0 y el 9 mientras se registraban las ondas cerebrales que, luego, pasarían a través del 'vocoder' reproduciéndolos con una voz robótica. De esta manera, mediante electrodos y la inteligencia artificial lograron un 75 % de precisión, un 67 % más que con los análisis lineales de espectogramas.

Esta combinación supone un avance que podría sentar las bases para que las computadoras se comunicaran directamente con el cerebro humano, así como para personas con dificultades del habla.

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Aprendizaje. Así funciona el cerebro cuando estamos aprendiendo

Un equipo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachussetts (MIT) ha descubierto de qué forma el cerebro humano es capaz de absorber y de analizar rápidamente nueva información, lo que llamamos aprendizaje. El estudio ha sido publicado en la revista Neuron.

Para el experimento, los investigadores realizaron varias pruebas de aprendizaje con monos mientras eran monitoreados mediante electroencefalografía (EEG) con objeto de medir las ondas cerebrales. En las tareas de aprendizaje, los científicos ya habían demostrado que las neuronas en la zona del cuerpo estriado del cerebro, la que controla la formación de los hábitos, eran las que se activaban en primer lugar y luego eran seguidas por una activación más lenta de las neuronas de la corteza prefrontal, el sistema de control ejecutivo del cerebro.

La clave estaba en averiguar si esta activación escalonada era provocada por una comunicación entre ambas regiones cerebrales o se trataba de dos sistemas independientes. Gracias a la medición de ondas cerebrales, los investigadores descubrieron que mientras los monos estaban aprendiendo la tarea, aparecieron nuevos patrones de ondas cerebrales, las llamadas ondas beta, que para sorpresa de los expertos, comenzaron a sincronizarse, lo que demuestra que ambas regiones, el cuerpo estriado y la corteza prefrontal, se están comunicando.

“Hay algún mecanismo desconocido que permite a estos patrones de resonancia formarse, y estos circuitos empiezan a 'sonar' juntos. Ese zumbido entonces puede fomentar posteriores cambios de plasticidad a largo plazo en el cerebro, pero la primera cosa que sucede es que empiezan a sincronizarse”, afirma Earl Miller, líder del estudio.

Según las conclusiones del estudio, nuestros 'circuitos' están en constante actualización para mantener la expansión de nuestro conocimiento, y “ahora estamos viendo la evidencia directa de las interacciones entre estos dos sistemas durante el aprendizaje, que no se había visto antes”, sentencia Miller.

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Científicos crean música con la mente

Científicos de la Universidad de Goldsmiths, Londres, habrían aplicado un sistema de detección de ondas cerebrales para crear música a partir del pensamiento. La idea es permitir a gente con varios tipos de discapacidad permanecer cerca del mundo de la música.

Con los dispositivos de control vía ondas cerebrales cada vez de más fácil acceso, es bueno que se ideen nuevas aplicaciones prácticas. La tecnología para amplificar y permitir utilizar las ondas cerebrales no es complicada. Lo complicado es enseñarle a un ordenador como decidir qué es lo que queremos hacer en base a un voltaje muy pequeño, que cambia casi constantemente.

Científicos de la Universidad de Goldsmiths han decidido crear un software que decida cuál de todas las notas, que se muestran a toda velocidad en una pantalla frente al usuario, se pretende tocar. Es el primer paso para componer o interpretar música y nos parece interesante para quienes por alguna discapacidad no puedan acceder a ese tipo de estímulos de otro modo.

Además, este tipo de investigaciones -en general- termina decantando en aplicaciones en otros campos. Al fin y al cabo es sólo una interfaz que podría aplicarse con otros fines. Esperemos que, por ahora, ningún científico loco decida usar algo como esto para disparar armas ya que la exactitud ronda el 60 a 70%.

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NeoTeo