科学者は、人の「思考を読む」方法を発見した

アメリカの研究者たちは、人間の脳内で思考としてのみ存在する言葉を再構築する驚くべき方法を実証した。

PLoS Biology誌に掲載された論文で説明されている「心を読む」技術は、脳から送られる電気信号の収集に基づいている。

患者はさまざまな単語の音声録音を聞き、機器が脳内で発生する信号を記録し、その後、科学者はコンピューターモデルを使用して、患者の「頭の中で響く」単語を再構築しました。

それぞれの単語には独自の脳インパルスのセットがあることが判明しました。

この方法は将来、昏睡状態または麻痺状態の患者が他の人とコミュニケーションをとるのに役立つ可能性があります。

脳の奥深くまで

近年の研究成果により、科学者は人々の思考に直接「アクセス」できる方法に近づいていることが明らかになった。

ミズーリ州とニューヨーク州の神経科学者による2010年の研究では、被験者は脳に直接接続された電極を通して、コンピューター画面上のカーソルを思考で制御することができました。個々の母音を黙読することで、カーソルを目的の方向に動かすことができました。

「機能的磁気共鳴画像法」と呼ばれる技術は新たな可能性を切り開き、脳内の血流を追跡することで、人が特定の瞬間に考えている特定の単語や概念を識別することが可能になった。

2011 年 9 月、ジャック・ギャラント率いるカリフォルニア大学バークレー校の研究者グループがこの手法を導入しました。

「あーあ」と思って

科学者たちは、心の中に浮かぶ特定のイメージに対応する血流パターンを研究することで、これらのパターンを利用して被験者が考えているイメージや絵を推測する方法を実証しました。つまり、本質的には、人の頭の中で「回転」している精神的な「映画」を再構築するのです。

現在、バークレー校のもう一人の科学者、ブライアン・ペイズリー氏とその同僚たちは、「思考イメージ再構成」の道をさらに進めている。

「ジャックの研究には様々な面で刺激を受けました」とペイズリー博士は語る。「問題は、同じコンピューターモデリングのアプローチを使って、人間の聴覚システムをどこまで理解できるか、ということだったのです。」

キー畳み込み

研究者たちは脳のある領域、すなわち上側頭回に注目した。

聴覚系のこの部分は、脳の最も高度に組織化された領域の 1 つであり、音の流れから何らかの意味を抽出し、単語を区別し、その言語的意味を理解する役割を担っています。

研究チームは、てんかん治療や脳腫瘍の除去手術を受けている15人の外科患者の上側頭回からの波動信号を追跡した。

患者には、さまざまな話者が単語や文章を読み上げる音声録音が再生されました。

最も困難だったのは、音声録音を聞いているときに側頭葉で生じた電気インパルスの混沌とした流れを解きほぐすことだった。

コンピューターモデルを使用して、耳が異なる周波数の音を聞いたときに脳のどの部分がどの程度の強度でインパルスを送信するかを示す「マップ」が作成された。

その後、患者たちは選択肢となる単語をいくつか与えられ、その中から 1 つを選んでそれについて考える必要がありました。

同じコンピュータモデルで、被験者がどの単語を選んだかを推測できることが分かりました。

科学者たちは、コンピューターの「マップ」に従って、記録された脳のインパルスを音波に変換し直すことで、いくつかの単語を再現することにも成功した。

二重の効果

「この研究は一石二鳥だ」と、研究著者の一人であるカリフォルニア大学バークレー校のロバート・ナイト教授は述べている。「まず、基礎科学が脳のメカニズムをさらに深く理解するようになった」

「実用的な観点から言えば、発話障害のある人もこの技術を活用できるかもしれません。話すことができない時でも、言いたいことを頭の中で視覚化できるのです」とナイト氏は説明する。「患者さんたちは私たちに貴重な情報を提供してくれています。このような形で感謝の気持ちを表すことができれば嬉しいです。」

しかし、報告書の著者らは、「思考パターンを読み取る」技術を改良するにはまだ多くの作業が必要であり、思考を解読できる装置はすぐには登場しないだろうと警告している。