Симфония без нот и инструментов: нейроны генерирующие звук

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Статья | Наука и космос

Раньше учёные десятилетиями видели активность мозга лишь в виде графиков с пиками и падениями на ЭЭГ. Сегодня же при помощи алгоритмов ИИ и интерфейсов появилась возможность перевести сигналы мозга в звук. Что мы услышим в результате такого перевода?

Электрические сигналы мозга

Мозг воспринимали как чёрный ящик: ЭЭГ позволяла фиксировать активность нейронов в виде графиков с пиками и падениями. Эти данные давали ограниченную информацию — лишь периоды и амплитуды электрических сигналов.

В 2012 году исследователи из Университета Чэнду (Jing Lu и Dezhong Yao) начали эксперимент, где сочетали ЭЭГ и функциональную МРТ (fMRI). Они получили мелодические паттерны, отражающие активность отдельных участков мозга.

Автор: ИИ Gemini Источник: gemini.google.com

Нотная грамота мозговой активности

В 2023 году исследователи из Университета Калифорнии в Беркли применили искусственный интеллект, чтобы связать мозговую активность и звучание музыки.

Участники слушали песню Pink Floyd — Another Brick in the Wall, а их мозговая активность фиксировалась с помощью ЭЭГ и fMRI. Сложные паттерны сигналов были преобразованы алгоритмом в музыкальные параметры, что позволило воссоздать узнаваемые фрагменты композиции.

Можно представить, что мозг «зашифровал» музыку в активности нейронов, а ИИ стал переводчиком, который расшифровал этот код и превратил его обратно в звук.

Как работает перевод сигналов мозга в музыку

ЭЭГ фиксирует электрические импульсы нейронов, fMRI — локальные изменения кровотока, отражающие активность участков мозга. Современные ИИ алгоритмы преобразуют эти сигналы в музыкальные параметры: частоту (тональность), амплитуду (громкость) и длительность нот, чтобы воссоздать мелодические фрагменты.

Так можно превратить сложные паттерны мозговой активности в мелодические последовательности. Это открывает практические возможности:

  • Диагностика — раннее выявление нарушений мозговой активности, таких как эпилепсия или когнитивные расстройства.
  • Терапия — музыка, созданная по мозговым паттернам, может снижать тревожность, улучшать концентрацию и способствовать восстановлению после травм.
  • Коммуникация — люди с ограниченной моторикой или речью могут «выражать себя» через музыку мозга.

Перспективы развития

На первый взгляд музыка мозга звучит как научный эксперимент ради любопытства. Но у этой идеи есть серьёзные прикладные перспективы:

  • Новый способ общения. Для людей, которые потеряли речь из-за инсульта или болезни, сигналы мозга можно будет переводить в звуки, а затем — в слова или даже музыку. Это может стать своеобразным «голосом мысли».
  • Диагностика заболеваний. У каждой болезни есть свой «ритм» в активности мозга. Если научиться распознавать его в звуковой форме, врачи смогут раньше замечать признаки эпилепсии, деменции или болезни Альцгеймера.
  • Нейротерапия и тренировки. Музыку, созданную самим мозгом, можно использовать для релаксации, снятия стресса или даже для тренировок внимания — это похоже на биологическую обратную связь, только в звуках.
  • Новое понимание работы мозга. Звуковая интерпретация даёт учёным необычный инструмент: ритмы и мелодии иногда лучше показывают скрытые закономерности, чем сухие графики.

Иными словами, музыка мозга — это не просто игра воображения. Это шаг к тому, чтобы услышать мысли там, где пока царит тишина, и дать человеку новые способы общения и восстановления.

Изображение в превью:
Автор: ИИ Gemini
Источник: gemini.google.com

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

На глубине 2900 км ИИ нашел шесть неизвестных структур, окружающих ядро Земли

Строение глубинных слоев Земли до сих пор остается одной из самых сложных областей для прямого изучения. В то время как внешняя поверхность планеты картографирована с высокой точностью, ее недра на...

Как защититься дома от комаров: эффективные способы и что делать при укусе

Надежная защита дома от комаров — это не просто закрытые форточки, а продуманный комплекс барьеров и современных средств. С наступлением тепла назойливые насекомые способны испортить не...

Закрылки больше не нужны: самолетом предлагают управлять с помощью плазмы и нейросетей

Подъемная сила самолетного крыла возникает из-за разницы давлений. Когда поток набегающего воздуха встречает переднюю кромку профиля, он разделяется на две части. Нижняя поверхность крыла...

ГАЗ-24-95: полноприводная «Волга» для охоты Брежнева, которую собрали всего в пяти экземплярах

В 1974 году на Горьковском автозаводе собрали пять легковых седанов с дорожным просветом 205 миллиметров и кулачковыми блокировками в обоих мостах. В закрытых заводских документах проект проходил...

Новая передовая модель GPT-6 Astra, а также свежие похождения Роя AI: главное за неделю

Самые интересные новости финансов и технологий в России и мире за неделю: Claude возможно решил математическую супер-задачу, бензиновый кризис в России продолжается, овербукинг легализуют...

Лук и стрелы изобрели 80 000 лет назад на территории современного Узбекистана? Что нашли в гроте Оби-Рахмат

История охотничьего вооружения — это последовательное увеличение дистанции между человеком и его добычей. Чем дальше охотник находится от опасного зверя, тем ниже риск получить травму и...