Vědci z Champalimaudovy nadace zjistili, že myšlenkové strategie myší lze číst z jemných pohybů jejich obličejů – s přesností srovnatelnou se záznamem neuronů. Tento přelomový objev otevírá dveře novým metodám výzkumu mozku, ale také etickým otázkám ohledně ochrany duševního soukromí.
Tým z portugalské nadace Champalimaud Foundation pomocí technik strojového učení prokázal, že pohyby obličeje myší odrážejí jejich skryté myšlenky. Tento objev, publikovaný v časopise Nature Neuroscience, by mohl nabídnout nebývalý vhled do fungování mozku, ale podle autorů také poukazuje na nutnost zvážit ochranu duševního soukromí.
Z lidských tváří lze snadno vyčíst emoce: každá má svůj jasný a nezaměnitelný otisk. Ale co myšlenky? Nový výzkum ukazuje, že strategie řešení problémů myší lze rozluštit z jemných pohybů obličeje.
Podle autorů to ukazuje, že obsah myšlenek lze vyčíst z videozáznamů, což by mohlo nabídnout nové mocné výzkumné a diagnostické nástroje. „K našemu překvapení jsme zjistili, že můžeme získat tolik informací o tom, co si myš ‚myslí‘, jako bychom mohli získat záznamem aktivity desítek neuronů,“ uvedl hlavní autor Zachary Mainen, vedoucí výzkumný pracovník Champalimaudovy nadace v Portugalsku.
„Takto snadný přístup ke skrytému obsahu mysli by mohl být důležitým impulsem pro výzkum mozku. Zároveň však upozorňuje na nutnost začít přemýšlet o regulacích na ochranu našeho duševního soukromí.
O čem přemýšlejí myši?
Ve studii publikované v roce 2023 dal tým myším hádanku, ve které měly zjistit, která ze dvou vodních fontánek poskytuje sladkou odměnu. Vzhledem k tomu, že dostupnost odměny se u jednotlivých fontánek lišila, musely si myši vyvinout strategii, jak se rozhodnout, kterou fontánku si vybrat.
„Věděli jsme, že myši mohou tento úkol řešit pomocí různých strategií, a na základě jejich chování jsme byli schopni určit, kterou z nich používají,“ vysvětlila Fanny Cazettesová, první autorka a současná hlavní řešitelka z Centre National de la Recherche Scientifique a University of Aix-Marseille. „Očekávali jsme, že neurony v mozku myší budou odrážet pouze strategii, kterou právě používají, ale ve skutečnosti byly přítomny všechny strategie současně, bez ohledu na to, kterou myš právě používala.“
Tento objev poskytl týmu jedinečnou příležitost propojit mozkovou aktivitu a pohyby obličeje. Položili si otázku: Mohou být všechny strategie současně přítomné v mozku detekovány také v obličeji?
Zrcadlo mysli
Tým zaznamenával pohyby obličeje zvířat spolu s aktivitou neuronů v jejich mozku a analyzoval tato data pomocí algoritmů strojového učení. Výsledky byly překvapivé: pohyby obličeje měly stejnou vypovídací hodnotu jako populace neuronů.
Spoluautor Davide Reato, který v současnosti působí jako výzkumný pracovník na univerzitě v Aix-Marseille a v Mines Saint-Etienne, poznamenal, že ačkoli jsou tyto výsledky pozoruhodně robustní, podobnost mezi myšmi je ještě nápadnější:
„Podobné obličejové vzory představovaly stejné strategie u různých myší. To naznačuje, že zrcadlení specifických myšlenkových vzorců na úrovni pohybu obličeje může být stereotypní, stejně jako emoce.“
Podle autorů tato studie otevírá cestu k neinvazivnímu studiu mozku, což by nám mohlo pomoci lépe pochopit jeho roli ve zdraví a nemoci. Vzhledem k všudypřítomnosti videozáznamů v naší společnosti však také upozorňují na nutnost zvážit, jak chránit duševní soukromí lidí.
„Naše studie ukazuje, že videozáznamy nejsou jen záznamy chování, ale mohou také poskytnout detailní pohled na mozkovou aktivitu. To je sice vzrušující z vědeckého hlediska, ale zároveň to vyvolává otázky ohledně nutnosti ochrany našeho soukromí,“ uzavřel autor Alfonso Renart, vedoucí výzkumný pracovník nadace Champalimaud.
Výzkum chování a myšlenek myší prostřednictvím jejich výrazu tváře nabízí nejen nový přístup ke studiu mozku, ale otevírá také dveře aplikacím v oblasti duševního zdraví. Schopnost odhalit vzorce myšlení a emocí u lidí prostřednictvím analýzy obličeje by mohla přinést revoluci v diagnostice a léčbě duševních poruch.
Vyvstávají však také důležité etické otázky a otázky ochrany soukromí. S rozvojem technologie je nezbytné zavést předpisy, které budou chránit duševní soukromí lidí a zajistí, že tyto nástroje budou používány etickým a odpovědným způsobem.