Un Escáner Cerebral que lee los pensamientos

Un estudio publicado recientemente en la revista científica Nature Neuroscience revela que científicos estadounidenses han desarrollado un descodificador semántico, que convierte la actividad cerebral en frases y textos con gran precisión. En el estudio, se analizaron las imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) del cerebro de tres personas que escucharon 16 horas de audios de un consultorio del New York Times y del programa The Moth Radio Hour. El modelo de lenguaje que se utilizó fue GPT, el mismo que se utiliza en el bot ChatGPT. Los científicos entrenaron el modelo para que pudiera predecir las respuestas cerebrales a las historias y así, hacer corresponder lo que veían con su representación en la cabeza.

Los sistemas de interfaces cerebro-máquina (ICB) más antiguos necesitaban abrir el cráneo y colocar electrodos directamente en el cerebro, lo que planteaba problemas de acceso y resolución. Otro enfoque menos invasivo se apoya en la técnica de imagen por resonancia magnética funcional (fMRI). Este sistema utiliza un gorro lleno de electrodos que se coloca sobre la cabeza y registra los cambios en el nivel de oxígeno en sangre. Este método también presentaba problemas de resolución, ya que los cambios en ese nivel se producen en intervalos de hasta 10 segundos. El descodificador semántico soluciona estos problemas, puesto que no se fija en el ámbito motor de bajo nivel, sino en el nivel de las ideas, de la semántica, del significado. De esta manera, no registra las palabras exactas que alguien escuchó o pronunció, sino su sentido.

El descodificador semántico ha sido entrenado para predecir las respuestas cerebrales a las historias, y ha sido probado con media docena de personas que escucharon textos diferentes a los usados en el entrenamiento del sistema. La máquina descodificar las imágenes fMRI con gran aproximación a lo que contaban las historias. Para confirmar que el ingenio operaba en el nivel semántico, más que en el motor, se repitieron los experimentos pidiendo a los participantes que imaginaran una historia y la escribieran. Encontraron una gran correspondencia entre lo descodificado por la máquina y lo escrito por los humanos.

El descodificador semántico no solo es capaz de convertir la actividad cerebral en frases y textos, sino también de verbalizar lo que piensan las personas y lo que les pasa por la cabeza mientras ven cine mudo. Los científicos han logrado convertir las gráficas del escáner cerebral en textos que reproducen con gran fidelidad lo que han oído. El descodificador propone secuencias de palabras, y para cada una de ellas, se puede medir lo bien que suena esa nueva secuencia. Al final, se ve si coincide con la actividad cerebral que se observa.

Aunque el descodificador semántico representa un gran avance en el campo de las interfaces cerebro-máquina, todavía hay algunos obstáculos que superar, como el enorme tamaño del escáner, su costo y la necesidad de que el sujeto permanezca inmóvil y concentrado, lo que complica la idea de leer la mente. Aun así, este es un invento que revolucionará la medicina.