Científicos reconstruyen imágenes mentales en imágenes digitales en un experimento histórico.

Hace algunos días estaba mirando algunos blogs sobre ciencia y tecnología, es un tema apasionante. Por error me encontré con el siguiente experimento, a mi parecer es asombroso. Investigadores de la Universidad de California, Berkeley han sido capaces de reproducir en vídeo las imágenes que "crea" nuestro cerebro a partir de la visualización de películas.

Lo brillante del asunto es el potencial que tiene este descubrimiento, podría ser la clave para que personas que no puedan comunicarse lo hagan, descubrir cómo percibimos nuestro futuro, ver nuestros sueños, etc.

Este experimento fue publicado en la página de la UC Berkeley en septiembre de 2011. Me ha parecido buena idea y de provecho traducir al español. A continuación comparto la explicación del proceso de la investigación a partir del blog donde lo encontré (pincha aquí para ver el original).

>> Científicos de Berkeley, Universidad de California han desarrollado un sistema para capturar la actividad visual en los cerebros humanos y reconstruirlo en videos digitales. Finalmente, este procedimiento permitirá grabar y reconstruir nuestros propios sueños en una pantalla de ordenador.

De acuerdo con el Profesor Jack Gallant – Neurocientífico de la UC Berkeley y co-autor de la investigación publicada en la revista Current Biology- “Esto es un gran paso para la reconstrucción de imágenes internas.  Estamos abriendo una ventana a las películas de nuestra mente”.

Así es como funciona:

Utilizaron a tres sujetos diferentes para los experimentos. Dicho sea de paso, ellos eran parte del equipo de investigación porque el experimento requería permanecer dentro de un sistema de resonancia magnética funcional (fMRI) durante horas a la vez que visualizaban películas. Los sujetos fueron expuestos a dos grupos diferentes de tráileres de películas de Hollywood mientras que la máquina de fMRI registraba el flujo de la sangre en el cerebro en la parte posterior del mismo, donde se halla la corteza visual primaria.

Los registros del Sistema de Resonancia Magnética funcional fueron vaciados en un programa de ordenador y dónde posteriormente se dividieron en unidades de píxeles tridimensionales llamadas ‘vóxeles’ (píxeles volumétricos). Este proceso decodifica las señales cerebrales generadas por las imágenes en movimiento, conectando la forma y la información del movimiento de las películas a las acciones específicas del cerebro en el momento que las visualizó. A medida que avanzaban las sesiones, el equipo aprendió más y más acerca de cómo las imágenes presentadas en la pantalla corresponden a determinada actividad cerebral.

Una imagen con 18 millones de segundos

Después de grabar esta información, otro grupo de imágenes fueron usadas para reconstruir vídeos que fueron mostrados a los sujetos. El ordenador analizó 18 millones de segundos de vídeos de YouTube al azar, construyendo una base de datos de la actividad cerebral potencial para cada clip. A partir de todos estos vídeos  el software eligió los cien clips que causaron actividad cerebral similares a los que los sujeto observaba, combinándolos en una sola película cerebral. A pesar de que el vídeo resultante es de baja resolución y borroso, coincidía con claridad en los clips visionados por los sujetos experimentales.

Piensa en esa “paleta” de 18 millones de segundos de vídeos al azar como si fuese la paleta de colores de un pintor. Un pintor ve una rosa roja en la vida real y trata de reproducir el color usando diferentes tipos de rojo en su paleta, combinándolos para que coincida con lo que está viendo. El software es el pintor y los 18 millones de segundos de vídeos al azar son la paleta de colores, recogiendo lo más compatible con las reacciones cerebrales. Luego combinan los clips en uno nuevo que duplica lo que el sujeto estaba viendo. Teniendo en cuenta que los 18 millones de segundos de vídeo no reproducen lo que el sujeto está viendo, simplemente son bits aleatorios usados para componer la imagen cerebral.

Con una base de datos suficientemente grande de material de vídeo y suficiente potencia de cálculo, el sistema sería capaz de volver a crear las imágenes en su cerebro.

Como se aprecia en este vídeo, aun no tiene una buena calidad pero su potencial es incalculable. Shinji Nishimoto, uno de los directores y co-autor de la investigación, piensa que este es el primer paso para intervenir directamente en lo que nuestro cerebro ve y se imagina.

Imagínate eso. Capturar tus recuerdos visuales , tus sueños, las divagaciones salvajes de su imaginación en un vídeo que tú y otros puedan ver con sus propios ojos .

Esta es la primera vez en la historia que han sido capaces de decodificar la actividad cerebral y reconstruir imágenes en movimiento en una pantalla de ordenador . El camino que se abre esta investigación es perturbador a la vez que fascinante. […]