發表於《自然・神經科學》的一篇文章顯示，科學家利用功能性磁共振成像和大型語言模型實現了非侵入性的腦機介面。我們知道大型語言模型創造了劃時代的 ChatGPT，那麼現在就來看看它又是如何在腦機介面領域實現了侵入式到非侵入式的跨越。
大語言模型 + 磁共振技術，AI 已能解讀人類思維？
功能性磁共振成像（fMRI）是一種測量大腦活動的非侵入性方法，原理是通過刺激特定感官，激活大腦皮層相應部位的神經，並通過磁共振圖像來顯示。近日，科學家將 fMRI 與大型語言模型（LLM：一種人工智慧演算法，也是 ChatGPT 的技術基礎）結合，對人腦的思維活動進行了解讀。
腦機介面的突破
大多數現有的腦機介面都是侵入性的，需要通過大腦植入物來監測一個人大腦皮層的活動，並預測出被監測者可能輸出的語言。
而近日，美國德克薩斯大學奧斯汀分校的計算機科學家們利用功能性磁共振成像和大型語言模型，描繪出參與實驗的 16 名志願者的大腦如何對不同的單詞和短句做出反應，構建了非侵入性語言腦機介面的方法。成果發佈於國際知名學術期刊《自然》（Nature）的子刊《自然・神經科學》（Nature Neuroscience）。
模擬結果的對與錯
科學家們讓志願者們躺在功能磁共振成像掃描儀中，記錄每個人的大腦活動，同時讓他們收聽或者觀看同一個故事。實驗過後，科學家基於大型語言模型，將志願者大腦的血流量與故事的細節對應，編碼了一套反應每個人大腦活動的流程。
這套流程可以看成是一個解碼器。對無法用聲音交流的人來說，這種思維解碼器給了他們一個方便的與外界溝通的機會。在特定情況下，解碼器會比目前已經較普及的語音控制更有效率。
研究顯示，解碼器會比較準確地記錄下每個人對不同的單詞和短句做出的反應，但是這個反應本身就含有被監測者的主觀想法。因此，解碼器產生的結果在不同人之間會存在差異。
同時，如果在實驗過程中，被監測者大腦中想像的是另外一個故事，那麼就會大大降低解碼器結果的準確性。也就是說，目前，這項人工智慧技術很容易被「欺騙」。
解讀思維的是與非
目前這項技術還有許多不成熟的地方，加上設備、成本的限制，也無法在短時間內廣泛應用於個人。但是，這項複雜的非侵入技術的發展速度已經超過了許多人的預期，這對政策制定者和公眾來說都是一個警鐘。
有專家擔心解碼器結果的不準確性會影響司法判斷。美國達特茅斯學院的科學哲學家阿迪娜・羅斯基斯表示：「它們（目前解碼器會搞錯的語義）的差異非常明顯，會在法律案件中導致完全不同的走向。」
另外，針對這項技術，更多的人表示了隱私和歧視方面的擔憂。文章作者 Jerry Tang 和 Alexander Huth 也呼籲政策制定者積極解決這項技術在什麼情況下可以使用和什麼情況下不能使用的問題。
我們知道對於患有強迫症等精神疾病的人來說，有時候大腦中會出現隨機的、並非自己本意的侵入性想法，這是患者不想要的但是卻很難控制住的強迫行為。因此，專家擔心在對這些人實施思維解讀的過程中，如果被監測者出現了侵入性想法，解碼器會把這個想法實施，造成不可挽回的後果。
參考文獻：
- https://www.nature.com/articles/d41586-023-01486-z
- https://www.nature.com/articles/s41593-023-01304-9
轉自：https://www.ithome.com/0/693/416.htm
