Máy tính phân tích hoạt động não để tìm ra âm nhạc mà mỗi người đang lắng nghe

Điều đó nghe có vẻ giống như khoa học viễn tưởng, nhưng thiết bị đọc não đang gần trở thành hiện thực hơn hầu hết mọi người tưởng tượng. Một nghiên cứu mới được thực hiện tại Viện Nghiên cứu và Giáo dục D'Or sử dụng một máy cộng hưởng từ (MR) để đọc não của người tham gia và tìm ra bài hát họ đang nghe. Nghiên cứu được công bố ngày hôm nay trên Tạp chí Báo cáo khoa học, góp phần nâng cao kỹ thuật và mở đường cho nghiên cứu mới về tái tạo trí tưởng tượng thính giác và độc thoại nội tâm. Trong lĩnh vực lâm sàng, nó có thể tăng cường các giao diện máy tính não để thiết lập sự giao tiếp với bệnh nhân hội chứng khóa trong.

Trong thử nghiệm, sáu tình nguyện viên nghe 40 tác phẩm cổ điển, rock, pop, jazz và những thể loại khác. Các dấu vân thần kinh của mỗi bài hát trong bộ não của người tham gia được chụp lại bởi máy MR trong khi một máy tính đang phân tích để xác định các mô hình não gợi lên bởi mỗi đoạn nhạc. Các tính năng âm nhạc như âm thanh, cường độ, nhịp điệu và âm sắc đã được tính toán bằng máy tính.

Sau đó, các nhà nghiên cứu dự kiến rằng máy tính có thể làm theo cách ngược lại: xác định bài hát người tham gia nghe, dựa trên hoạt động não của họ - một kỹ thuật được gọi là giải mã não. Khi đối mặt với hai lựa chọn, máy tính có thể xác định đúng bài hát với độ chính xác lên đến 85%, đó là một đặc điểm tuyệt vời, so với các nghiên cứu trước đó.

Các nhà nghiên cứu sau đó đã đẩy thử nghiệm trở nên khó khăn hơn bằng cách cung cấp không chỉ hai mà tận 10 lựa chọn (ví dụ: một đúng và chín sai) vào máy tính. Trong trường hợp này, máy tính xác định đúng bài hát đến 74% các lựa chọn.

Trong tương lai, các nghiên cứu về giải mã não và nghiên cứu máy móc sẽ tạo ra khả năng giao tiếp bất kể ngôn ngữ viết hay nói. Sebastian Hoefle, nhà nghiên cứu từ Viện D'Or và tiến sĩ nghiên cứu sinh của Đại học Liên bang Rio de Janeiro, Brazil, cho biết: "Máy móc sẽ có thể chuyển suy nghĩ âm nhạc của chúng ta thành các bài hát”. Nghiên cứu này là kết quả của sự hợp tác giữa các nhà nghiên cứu Brazil và các đồng nghiệp từ Đức, Phần Lan và Ấn Độ.

Theo Hoefle, các nghiên cứu giải mã não cung cấp các lựa chọn khác nhau để tìm hiểu hoạt động thần kinh và tương tác với nó bằng cách sử dụng trí tuệ minh nhân tạo. Trong tương lai, ông hy vọng sẽ tìm ra câu trả lời cho những câu hỏi như "đặc điểm âm nhạc nào làm cho một số người thích một bài hát nào đó trong khi số khác lại không? Bộ não của chúng ta có thích ứng với một loại âm nhạc cụ thể hay không?”