Jak si mozek vybírá, co nás zajímá

Lidský mozek je bombardován záplavou zrakových, čichových, hmatových, sluchových i chuťových informací. Dokáže se jimi prohrabat, vytřídit je a použít jen to, co má pro nás význam. Tým Morana Cerfa z California Institute of Technology nahlédl do těchto schopností mozku pomocí velmi důmyslného zařízení.

Vědci využili 12 dobrovolníků trpících epilepsií, kteří se připravovali k operaci mozku. Lékaři hledali ložisko epilepsie pomocí 64 jemných elektrod zavedených do spánkového laloku mozku. Těmi průběžně sledovali aktivitu mozku pacientů a vyčkávali, v které části bude spuštěn epileptický záchvat. Čekání na záchvat využili k experimentu.

Promítli na krátkou chvilku pacientům 110 různých obecně známých obrázků, jako je např. portrét Marilyn Monroe nebo Michaela Jacksona. Přitom sledovali aktivitu neuronů, která byla typická pro jednotlivé obrázky. Nakonec vybrali čtveřici obrázků, které dávaly „kontrastní“ aktivitu mozku a bylo snadné je podle aktivity neuronů rozlišit.

Pacientům promítli dva snímky „přeložené“ přes sebe. Jas každého snímku byl snížen na polovinu. Dobrovolníci měli za úkol vybrat si jeden obrázek, myslet na něj a pokusit se jej zesílit. Vědci přitom snímali aktivitu mozku a impulsy prohnali přes dekodér, který pak modifikoval signál pro promítání obrázků. Obraz, kterému odpovídal vzor aktivity neuronů v mozku pacienta, byl zesilován. Druhý snímek byl potlačován. Dobrovolníci viděli výsledek svého snažení na obrazovce a rychle se naučili „vytáhnout“ vybraný obrázek. Na zvládnutí tohoto úkolu jim stačilo 10 sekund.

Výsledky studie zveřejněné v prestižním vědeckém časopise Nature zatím nenajdou přímé praktické uplatnění. V budoucnu ale mohou podobné přístroje označované jako „brain-computer interface“ „číst myšlenky“ lidí, kteří jsou ochrnutí a nedokážou přímo komunikovat s okolním světem.