Científicos del Instituto Federal Suizo de Tecnología de Lausana han reconstruido, casi a la perfección, un clip de video en blanco y negro a partir de los datos de actividad cerebral que se registraron, y luego analizaron, con una herramienta de inteligencia artificial (IA). Esta herramienta podría eventualmente ayudar a personas con discapacidad visual.
Las señales de actividad cerebral se recopilaron mientras un grupo de 50 ratones miraba nueve veces los 600 fotogramas de un video.
El clip, de 30 segundos de duración, mostraba a un hombre corriendo hacia un automóvil para luego abrir la cajuela. El registro de los pulsos eléctricos de las neuronas se realizó con sondas metálicas insertadas en el área cortical involucrada en el procesamiento de la información visual. También se recopilaron algunos datos de la actividad cerebral con un microscopio.
Luego, los investigadores entrenaron la IA denominada CEBRA para vincular estos datos con el clip. El equipo probó la capacidad de su IA entrenada para predecir el orden de los fotogramas dentro de la película. Esta vez, utilizando datos de actividad cerebral que se recopilaron de los ratones mientras veían la película por décima vez. Este ejercicio reveló que la IA puede predecir en un segundo el cuadro correcto en el 95 % de las veces.
Los neurocientíficos también entrenaron su IA con datos cerebrales de ratones individuales para probar si funcionaba mejor la reconstrucción con los datos individualizados. Sin embargo, la IA predijo los fotogramas de la película que se estaban viendo ahora con una precisión de entre el 50 % y el 75 %. Los resultados de este trabajo se publicaron, este miércoles, en Nature.
“Entrenar la IA con datos de varios animales en realidad hace que las predicciones sean más sólidas, por lo que no es necesario entrenar la IA con datos de individuos específicos para que funcione para ellos”, comentó Mackenzie W. Mathis, quien dirigió el estudio.
Futuras aplicaciones
Mathis considera que, al revelar los vínculos entre los patrones de actividad cerebral y las entradas visuales, la IA podría eventualmente revelar formas de generar sensaciones visuales en personas con discapacidad visual. “Puedes imaginar un escenario en el que realmente quieras ayudar a alguien con discapacidad visual a ver el mundo de maneras interesantes jugando con la actividad neuronal que les daría esa sensación de visión”, subraya.
Shinji Nishimoto, neurocientífico de la Universidad de Osaka, Japón, cree que este avance podría ser una herramienta útil para comprender los códigos neuronales que subyacen en nuestro comportamiento. Nishimoto, quien no participó en este estudio, considera que debería ser aplicable a los datos humanos.
