Eddig nem tudtuk, hogy is lehet tanulni. Az úttörő módszer különösen hasznos lehet a központi idegrendszert érintő kóros állapotok kezelésében.
A Rochesteri Egyetem munkatársai a Yale és a Princeton kutatóival először tudták közvetlenül manipulálni az emberi agytevékenység mintáit. A valós idejű képalkotáson és visszacsatoláson alapuló módszer olyan áttörés az agykutatásban, amelynek segítségével figyelem és gyakorlás nélkül tanulhatók a dolgok.
A kísérletek során nem csupán meglévő mintázatokat mozgattak az agyban, hanem újakat hoztak létre, és megvizsgálták az alany viselkedésére gyakorolt hatást. A dolog úgy működött, ahogy Neo megtanult kungfuzni a Mátrixban, vagy talán valamivel szerényebben.
A módszerhez egy fMRI-gépet használtak, amelyben folyamatosan követni lehetett az alany agyműködését, aki egy képernyőn egy virágsziromhoz hasonló, absztrakt formát nézett. A forma pulzált, az önkéntesek pedig azt a feladatot kapták, hogy „olyan mentális állapotot keressenek, amelyben a forma mozgása megáll”. Nem tudták ugyan, de ahhoz, hogy ez sikerüljön, az agyuknak egy előre meghatározott aktivitási mintát kellett felvennie. A keresett mentális állapot a formát mozgató pulzálás szögének helyes megválasztása volt.
Amikor ez sikerült, az agy lényegében megfejtette a vizuális jel viselkedését, ami egyben átformálta az agyműködést. Az agyműködés megfelelő rugalmasságát a helyes megoldásért járó, hat nap kísérletezés alatt jelentős összeget eredményező pénzjutalom biztosította.
A tanítás és az agy változásának megmérése helyett egy új kategóriát hoztunk létre az agyban, ami akkor jött volna létre, ha megtanultad volna
– magyarázta dr. Coraline Iordan, a Rochesteri Egyetem adjunktusa.
A tanulás az agyban bekövetkező változás, amelyet fogalmaink szerint valamilyen tapasztalat, szándékos figyelem vagy tanító célú információ hoz létre. Az új folyamat során a résztvevők fejében vizuális kategóriák jelentek meg, anélkül, hogy tudatosultak volna. Ez annyit jelent, hogy az agy képes konkrét instrukciók és erőfeszítés nélkül is tanulni.
Lényegében a tetejére állítottuk a tanulást, ehelyett úgy juttattunk információt az agyba, hogy közben semmilyen kimondott információt nem adtunk át
– mutatott rá Iordan.
A technikának több felhasználása lehetséges. Alkalmazható tanulási nehézségekkel küzdők oktatásának támogatására. Működhet rehabilitáció keretei között, például érkatasztrófát elszenvedők agyi funkcióinak helyreállítására. Az agyi minták neurotipikus formára alakítása akár újfajta kezelés lehet pszichiátriai rendellenességeknél.
A Yale pszichológusa, dr. Nicholas Turk-Browne szerint a csapatuk úttörő módszere klinikai körülmények között használható újfajta agy és számítógép összeköttetés kifejlesztéséhez nyit utat. A kutatás a felhasználás optimalizáló lehetőségek és hosszú távú hatások vizsgálatával folytatódhat.
Az emberi agy meghackelése fejlett képalkotó technikával és hozzájuk kapcsolt gépi tanuló rendszerekkel nagyon forró kutatási terület, ahol már demonstrálták, hogy megfejthető a gondolatokban felidézett képek vagy mondatok. A kutatók szerint a fejlődés már ott tart, hogy szükség van a mentális magánéletet védő törvényekre. Mielőtt azonban eluralkodna rajtuk a paranoia és a gondolatrendőrségtől való rettegés, érdemes figyelembe venni, hogy a hatalmas elektromos fogyasztású, szupravezető mágneseket tartalmazó többtonnás MRI-k nem eléggé mobilak ahhoz, hogy bárki agyát titokban kifürkésszék.