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读心术:基于fMRI扫描数据重建所见图像

发布时间:2019-05-25 08:20 来源:未知 编辑:admin

  只用来自功能性磁共振成像(fMRI)的扫描数据,就能精确地构建出一幅人们所看到的人脸图像。这听起来像科幻小说,但却是美国多家大学研究人员正在攻克的一个项目。相关论文发表在最近出版的《神经影像》(NeuroImage)杂志上。

  “这也是读心术的一种形式。”论文作者之一、耶鲁大学心理学、认知科学和神经生物学教授MarvinChun说。

  fMRI扫描的精确性越来越高,科学家已经能利用脑扫描数据构建出一个人看到的景象,比如,预测出受测者看到的是海滨还是城市,是动物还是建筑物。Chun说:“但他们只能告诉你看到的是动物还是建筑物,却不能分辨是什么动物,或哪幢建筑。这就是精确度的差异。”

  Chun实验室的AlanCowen想知道,能否利用脑活动的图案构建出一个人的脸。这一任务极为艰巨,因为人们的面部差异比建筑物之间的差异要小多了,而且在脑中形成人脸的过程涉及到许多脑区。“我们要想出一张脸,牵涉到的细节比想出其他事物要细微得多。”Cowen说。

  Cowen和纽约大学副教授BriceKuhl合作对6位志愿者进行fMRI扫描,构建出了300幅不同的人脸图像,这些图像经过反复修正,研究人员称之为“训练”。

  他们先用数据建了一个统计库,统计库能够描述大脑对单个人脸是怎样反应的。然后给6位志愿者观看几套新的人脸,同时用fMRI扫描。研究人员把新获得的fMRI数据输入原来的统计库模型,重建了志愿者所看到的人脸。

  Cowen表示,随着技术的发展,重建人脸图像的精确性也会越来越高。他预测,这种方法还可作为一种研究工具,比如研究自闭症儿童对人脸的反应等。

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