多倫多大學開發了一項新技術，可根據腦電圖收集的數據重建感知圖像

AiTechYun

編輯：nanan

多倫多大學的神經科學家們開發的一項新技術，可以根據腦電圖(EEG)收集的大腦活動，重建人們所感知到的圖像。

由Adrian Nestor實驗室的博士後Dan Nemrodov開發的技術，能夠根據腦電圖（EEG）數據以數字方式重建受試者看到的圖像。

「當我們看到某樣東西時，我們的大腦就會產生一種心理上的感知，這實質上是對這件事的一種精神印象。我們能夠利用腦電圖來捕捉這種感知，從而直觀地了解這一過程中大腦所發生的事情。」Nemrodov說。

在這項研究中，連接腦電圖設備的測試對象顯示了人臉圖像。他們的大腦活動被記錄下來，然後用一種基於機器學習演算法的技術在受試者的大腦中進行數字重建。

這並不是研究人員第一次使用神經成像技術來重建基於視覺刺激的圖像。目前的方法是由Nestor首創的，他在過去成功地重建了功能磁共振成像(fMRI)的面部圖像，但這是第一次使用EEG。

Nemrodov表示，雖然像fMRI這樣的技術可以通過檢測血液流動的變化來測量大腦活動，但它能在大腦的特定區域捕捉到更詳細的信息，而EEG則具有更大的實際潛力，相比之下，它更常見、更便攜、更便宜。腦電圖也有更大的時間解析度，這意味著它可以詳細地測量一個感知器如何在短時間內發展到幾毫秒。

「fMRI可以在幾秒鐘的時間內捕獲活動，但是EEG可以捕捉到毫秒級的活動，因此，我們可以非常細緻地觀察到使用腦電圖(EEG)在大腦中人臉的感知是如何形成的。」他說。事實上，研究人員能夠估計，我們的大腦大約需要170毫秒(0.17秒)才能形成一個我們所看到的面部表情。

本研究提供了一種驗證，即腦電圖對這種類型的圖像重建具有潛在的可能性，這是許多研究者所懷疑的，因為它有明顯的局限性。使用EEG數據進行圖像重建，從神經技術的角度來看具有很大的理論和實踐潛力，特別是相對便宜和便攜。

在下一步的工作中，Nestor實驗室正在開展工作，以測試如何利用記憶完成基於EEG數據的圖像重建，並將其應用於面部以外的更廣泛的物體。但它最終也可能有廣泛的臨床應用。

「它可以為那些無法進行口頭交流的人提供一種交流方式。它不僅可以產生一個人感知的神經重建，而且還能產生他們所記得和想像的東西，以及他們想要表達的東西。」Nestor說，「它還可以為執法部門提供取證信息，收集潛在嫌疑人的信息，而不是依靠提供給素描藝術家的口頭描述。」

這項研究將發表在《eNeuro》雜誌上。

「真正令人興奮的是，我們不是在重建正方形和三角形，而是重建一個人面部的真實圖像，這涉及到許多精細的視覺細節，」Nestor補充道。

「我們可以根據他們的大腦活動重建視覺體驗的事實為我們提供了很多可能性，它揭示了我們思維的主觀內容，並提供了一種方式來訪問、探索和分享我們的感知、記憶和想像的內容「。

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