Una rete pensante

Dallo studio di alcuni scienziati giapponesi dell’Università di Kyoto, è nata la prima rete neurale capace di interpretare i pensieri umani, di decifrarli e trasformarli in immagini che ricalcano il pensiero.

Già da molti anni gli studi si erano spinti in questa direzione, cioè quella di decifrare il sistema con cui il cervello costruisce i pensieri ed interpreta le immagini che vede, ma i risultati pur promettenti, erano sempre stati limitati alla comprensione di pochi semplici oggetti e, comunque, noti al soggetto sottoposto all’esperimento.
In questo caso, la sperimentazione è andata ben oltre, ricostruendo graficamente il pensiero umano attraverso la mappatura cromatica, su di uno schermo, dei suoi impulsi. Gli scienziati sono riusciti a ricostruire in modo molto preciso, con aree di colore, l’oggetto che di volta in volta il soggetto visualizzava o sul quale poneva la propria attenzione. Le immagini non sono particolarmente nitide, ma osservandole di fianco all’oggetto osservato, si riesce a comprendere come la sua ricostruzione sia proprio legata ad essa.
L’esperimento è stato condotto sottoponendo tre soggetti, all’osservazione di 3 differenti immagini e ricostruendo queste, attraverso un processo di stampa a colori che ha trasferito su supporto digitale quelli che erano gli impulsi registrati dalla rete neurale.

Ciò che ha reso possibile questo miracolo, è stata una tecnica chiamata deep image reconstruction, ossia un sistema di algoritmi altamente evoluti. Questi, agendo in più passaggi, leggevano il colore, la forma, le luci e le ombre dell’immagine prodotta dal cervello umano. Il processo, segue la stessa scansione per livelli gerarchici utilizzata dal cervello. Gli scienziati hanno lavorato con questi tre soggetti-cavia per 10 mesi, sottoponendoli all’osservazione di migliaia di immagini diversificate per categorie, forme geometriche e soggetti naturali come persone ed animali. Attraverso un sistema di risonanze magnetiche funzionali (fMRI) capaci di registrare l’attività celebrale, ai soggetti veniva richiesto di osservare le immagini oppure di immaginarle solamente. Durante questa attività, i dati raccolti venivano poi trasferiti alla rete neurale che passava alla loro interpretazione ricostruendole su di uno schermo. I risultati, com’è possibile notare da foto postate sulla rete o video diffusi, sono impressionanti. Per ciascuno dei tre soggetti, anche se l’immagine non è nitida, essa risulta molto vicina all’originale.

La cosa più interessante è stata quella successiva. Infatti, il sistema che è stato sviluppato e istruito attraverso la visualizzazione e ricostruzione di immagini naturali, di persone o animali, quando è stata sottoposta all’analisi di soggetti diversi, tipo lettere o oggetti geometrici, ha mostrato capacità di apprendimento, riuscendo a ricostruire anche questi oggetti utilizzati per la prima volta. Per la verità, questi ultimi oggetti apparivano meno precisi e definiti dei precedenti, e questo fa comprendere come il sistema vada ancora studiato e migliorato per aumentarne il grado di attendibilità delle ricostruzioni. Gli scenari aperti sono infiniti, perché un sistema del genere potrebbe far fare enormi passi in avanti alla scienza e agli uomini, ma resta sempre la considerazione che, come in ogni scoperta di questa portata, il risultato sarà misurabile dopo aver verificato quali saranno stati gli impieghi.

Immagini da http://educazionetecnica.dantect.it