NÃO - CƠ SỞ CỦA VĂN HÓA

Thiết bị “đọc não” có thể dự đoán những gì con người nhìn thấy -
Một chương trình máy tính mới có thể ghép hoạt động não bộ với các hình ảnh thị giác và dự đoán được những gì con người đang nhìn thấy. Công trình làm tăng khả năng rằng một ngày kia máy tính có thể “đọc” não người để tái tạo những ký ức, giấc mơ và tưởng tượng bằng kỹ thuật số.
Những nỗ lực trước đây nhằm giải mã hình ảnh theo cách này chỉ tách được những thông tin đơn giản về hình ảnh, ví dụ như định hướng vật lý, và không thể xác định được những hình ảnh mà người tham gia thử nghiệm mới nhìn thấy lần đầu.
Theo thành viên của nhóm nghiên cứu, Kendrick Kay thuộc Đại học California, Berkeley: “Phương pháp của chúng tôi đã khắc phục được nhược điểm này, và chúng tôi chứng minh được rằng chúng tôi có thể xác định được những hình ảnh tưởng tượng.” Hình mẫu máy tính mới được mô tả trên ấn bản mới đây nhất của tạp chí Nature.
Nhà dự đoán bậc thầy
Các nhà nghiên cứu sử dụng phương pháp chụp ảnh cộng hưởng từ chức năng (fMRI) để đo đạc hoạt động trong vỏ não hình ảnh của những người thử nghiệm khi cho họ nhìn vào những bức ảnh động vật, thức ăn, con người và những vật thể phổ biến khác.
Phương pháp fMRI là một cách tương đối mới theo dõi những thay đổi lượng oxy trong máu ở não, một điều liên hệ mật thiết với hoạt động thần kinh. Dữ liệu thu được sẽ được dùng để “dạy” một chương trình máy tính nhằm liên hệ những mẫu máu nhất định với những hình ảnh xác định.
Những người thử nghiệm sau đó được yêu cầu nhìn vào một loạt ảnh thứ hai, những ảnh họ chưa bao giờ được thấy.
Chương trình được xây dựng nhằm áp dụng những gì nó mới hoặc được từ việc ghép nối trước đó và hình dung ra những gì nằm trong bộ ảnh thứ hai. Đối với một nhóm gồm 120 ảnh, chương trình này nhận diện được 90% những gì họ đang thấy. Khi bộ ảnh được mở rộng đến 1000, độ chính xác là khoảng 80%.
Hình ảnh chụp cộng hưởng từ não bộ con người. Một công trình nghiên cứu mới chỉ ra rằng một chương trình máy tính có thể ghép hoạt động não bộ với những hình ảnh thị giác và thậm chí dự đoán được những gì con người nhìn thấY
Những công trình đọc não
Các nhà khoa học cho biết công trình của họ mở ra cánh cửa cho những thiết bị đọc não bộ - tương tự như những thiết bị do các nhà văn viết truyện khoa học viễn tưởng hình dung ra – có thể hiển thị những trải nghiệm thị giác nội tại của một người lên màn ảnh.
Trước khi một thiết bị như thế được ra đời, các nhà khoa học phải trả lời được những câu hỏi quan trọng về giấc mơ, ký ức và tưởng tượng. Kay cho biết: “Có lẽ nội dung của sự tưởng tượng không thể hiện theo cách các giác quan khác cảm nhận thực tế. Trong trường hợp này, chúng tôi sẽ phải nghiên cứu sự tưởng tượng hiện lên như thế nào và thiết kế ra những chương trình máy tính tương ứng.”
Công nghệ cũng cần phải được cải thiện.
Những người chỉ trích phương pháp fMRI cho rằng phương pháp này không đo các hoạt động não bộ một cách trực tiếp. Kết quả là, nó thiếu dữ liệu ghi lại trực tiếp từ tế bào não.
Một bước tiến nhỏ
Frank Tong, nhà thần kinh học tại Đại học Vanderbilt ở Tennesse, cho biết ông khá ngạc nhiên vì phương pháp của nhóm lại hiệu quả vì nguyên nhân trên.
“Phần lớn mọi người cho rằng fMRI là một phương pháp còn khá “thô sơ”, nhưng dữ liệu thu được chứa một lượng thông tin đáng ngạc nhiên, đủ để dự đoán hàng trăm hàng ngàn bức ảnh mà không thành công ngoài tính ngẫu nhiên tình cờ.”
Công trình cũng dựa vào một số nghiên cứu đột phá khác, bao gồm một công trình khoa học xuất hiện vào năm trước trên tạp chí Current Biology, giải mã thành công được dự định của những người thử nghiệm đến 70% dựa trên đọc kết quả fMRI.
Robert Dougherty, nhà thần kinh học tại Đại học Stanford cho biết phát minh ra một thiết bị đọc não là có khả năng, nhưng ông nhắc rằng phần mềm mới chỉ là một bước nhỏ tiến đến mục tiêu trên. “Phầm mềm của họ không làm việc ngược được, nó không thể cho ra một hình ảnh thống nhất từ hoạt động não bộ đo được. Tuy nhiên, liên hệ với những giả thiết vững chắc về phân tích hình ảnh tự nhiên, một phần mềm phức tạp hơn có thể cho ra được những hình ảnh dự đoán của một vật thể.”
Thiết bị đọc não bộ có thể hữu ích trong việc nghiên cứu những hiện tượng khó quan sát được bằng phương pháp thông thường, sự khác nhau trong việc cảm nhận của con người.
Nhưng nhóm nghiên cứu cho biết thêm một thiết bị như thế có thể bị lạm dụng cho những mục đích xấu. Những vấn đề riêng tư và đạo đức liên quan đến thiết bị đọc não sẽ song hành với những vấn đề xung quanh sắp xếp gien người. Trong trường hợp này, cần phải đảm bảo quyền lợi cá nhân sẽ không bị xâm phạm. Theo tuyên bố của nhóm, “các tác giả cho rằng không một ai bị ép buộc đọc não mà không được thông tin một cách đầy đủ.”


=========================

Thông tin từ VănNet:

*** NÃO & NGÔN NGỮ



Language and Brain

The Domain of Study

Many linguistics departments offer a course entitled 'Language and Brain' or 'Language and Mind.' Such a course examines the relationship between linguistic theories and actual language use by children and adults. Findings are presented from research on a variety of topics, including the course of language development, language production and understanding, and the nature of language breakdown due to brain injury. These topics provide examples of what is currently known about language and the mind, and they offer insights into the central issues in this area of linguistic research.

Language is a significant part of what makes us human, along with other cognitive skills such as mathematical and spatial reasoning, musical and drawing ability, the capacity to form social relationships, and the like. As with these other cognitive skills, linguistic behavior is open to investigation using the familiar tools of observation and experimentation.

It is wrong, however, to exaggerate the similarity between language and other cognitive skills, because language stands apart in several ways. For one thing, the use of language is universal—all normally developing children learn to speak at least one language, and many learn more than one. By contrast, not everyone becomes proficient at complex mathematical reasoning, few people learn to paint well, and many people cannot carry a tune. Because everyone is capable of learning to speak and understand language, it may seem to be simple. But just the opposite is true—language is one of the most complex of all human cognitive abilities.
The Language Instinct

Even outside the laboratory, one can make many interesting observations that one can make about the course of language development. Many of the most complex aspects of language are mastered by three- and four-year-old children. It is astonishing for most parents to watch the process unfold. What many parents don't realize is that all children follow roughly the same path in language development. And all children reach essentially many of the same conclusions about language, despite differences in experience. All preschool children, for example, have mastered several complex aspects of the syntax and semantics of the language they are learning. This suggests that certain aspects of syntax and semantics are not taught to children. Further underscoring this conclusion is the finding, from experimental studies with children, that knowledge about some aspects of syntax and semantics sometimes develops in the absence of corresponding evidence from the environment.

To explain this remarkable collection of facts about language development, linguists have attempted to formulate a theory of linguistic principles that apply to all natural languages (as opposed to artificial languages, such as programming languages). These principles, known as linguistic universals, offer insight into the acquisition scenario set out before us: why language is universal, why it is mastered so rapidly, why there are often only loose or incomplete connections between linguistic knowledge and experience. These features of development follow from a single premise--that linguistic universals are part of a human 'instinct' to learn language, i.e., part of a biological blueprint for language development.

There is another way in which knowledge of language and real-world experience are kept apart in the minds of children; they do not always base their understanding of language on what they have come to know from experience. For example, children do not combine the words of the sentence 'Mice chase cats' in a way that conforms with their experience; if they did, they would understand it to mean that cats chase mice, not the reverse. In other words, children are able to tell when sentences are false, as well as when they are true. This means that children use their knowledge of language structure in comprehending sentences, even if it means ignoring their wishes and the beliefs they have formed about the world around them.
Modularity

Research on adult language understanding is also concerned with the architecture of the mind and with the possibility that linguistic knowledge and belief-systems reside in separate 'modules'. To investigate the issue of modularity, studies of adult language understanding ask when different sources of information are used in processing sentences that have more than one possible interpretation. It is in the nature of language that many sentences are ambiguous. Yet, ordinarily, by the time a person reaches the end of an ambiguous sentence, only a single interpretation remains, the one that is consistent with the conversational context. In the absence of any context, e.g. in a laboratory setting, the interpretation that survives is often the one that best conforms with a person's general knowledge of the world.

Adopting a modular conception of the mind, some researchers contend that the preference for one interpretation over its competitors is initially decided on linguistic grounds (syntactic and semantic structure); real-world knowledge comes into play only later, on this view. The availability of different sources of information is difficult to determine, however, because the resolution of ambiguity takes place as a sentence is being read or heard, rather than after all the words have been taken in. In order to establish the time-course of various linguistic and nonlinguistic operations involved in language understanding, sentence processing is often measured in real time, by recording the movements of the eyes in reading, for example. The jury is still out on the question of the modularity of mind in language processing, but there are some suggestive research findings, and few researchers in the area would deny the contribution of linguistic knowledge in the process.

Another source of evidence bearing on the modularity hypothesis comes from studies of language breakdown. Language loss, or aphasia, is not an all-or-nothing affair; when a particular area of the brain is affected, the result is a complex pattern of retention and loss, often involving both language production and comprehension. The complex of symptoms can be strikingly similar for different people with the same affected area of the brain. Research in aphasia asks: Which aspects of linguistic knowledge are lost and which are spared? The fact that language loss is not always associated with a corresponding loss of pragmatic knowledge supports the modularity hypothesis, bringing the findings of research on aphasia in line with those from the study of child and adult language understanding.