Bilim insanları, bir kişinin baktığı görüntüyü yalnızca beyin taramalarından hareketle yeniden oluşturabilen yeni bir yapay zeka sistemi geliştirdi. Brain-IT adı verilen model, katılımcıların fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) verilerini analiz ederek beysbol maçından karda yürüyen insanlara kadar farklı sahneleri dijital ortamda yeniden üretebildi.

Weizmann Bilim Enstitüsü'nden Profesör Michal Iranı liderliğinde geliştirilen sistem, daha önce karşılaşmadığı görüntüleri yeniden oluştururken renk ve kompozisyon gibi temel özellikleri koruyabilmesiyle dikkat çekiyor. Önceki sistemlerde yeni bir kişinin beyin aktivitesini çözümleyebilmek için yaklaşık 40 saatlik tarama verisi gerekirken Brain-IT, yalnızca 60 dakikalık kayıtla benzer bir sürece uyarlanabiliyor.

Araştırmacılar, sekiz gönüllüden alınan binlerce beyin taramasını kullanarak sistemi geliştirdi. Katılımcılara farklı görseller gösterilirken kaydedilen nöral aktivite sayesinde model, renkler, şekiller ve nesnelerle belirli beyin aktivitesi kalıpları arasındaki ilişkileri öğrendi.

Eğitim sürecinde araştırmacılar, görsel bilgilerin işlenmesinde benzer görevleri yerine getiren ve katılımcılar arasında ortak özellikler gösteren 128 işlevsel beyin bölgesi belirledi. Böylece farklı kişilerden alınan veriler arasında ortak bir haritalandırma yapılabildi. Bu yaklaşım yalnızca görüntülerin yeniden oluşturulmasına katkı sağlamadı; aynı zamanda mekan görüntülerini işleyen bir beyin bölgesinde iç ve dış mekanlara farklı biçimde yanıt veren yeni işlevsel alt bölgeler de tespit edildi.

Brain-IT'nin önemli avantajlarından biri, yeni bir kullanıcıya uyarlanırken ihtiyaç duyduğu veri miktarının azalmasıdır. Önceki modellerin yaklaşık 40 saatlik bireysel taramaya gereksinim duymasına karşılık yeni sistem için yaklaşık bir saatlik fMRI verisi yeterli oluyor.

Araştırmanın sonuçları New York'ta düzenlenen Bilişsel Hesaplamalı Nörobilim Konferansı'nda sunuldu. Ekip, yalnızca durağan görüntülerle sınırlı kalmayan daha kapsamlı sistemler geliştirmeyi hedefliyor.

Çalışmaların bir diğer odak noktası, rüyalardaki gibi hareketli sahnelerin video biçiminde yeniden oluşturulabilmesidir. Böylece mevcut sistemde tek karelerle yapılan çözümlemenin zaman içinde değişen görüntülere taşınması amaçlanıyor.

Ek olarak, araştırma ekibi elektriksel beyin sinyallerinden benzer verileri elde edebilecek ve mevcut tarama yöntemlerine kıyasla daha pratik kullanılabilecek sistemler üzerinde de çalışıyor. Bu sayede fMRI cihazlarına duyulan ihtiyaç azaltılabilir.