Лицо мыши выдало её мысли: нейробиологи в шоке от результата

Лицо может рассказать гораздо больше, чем кажется. Международная группа нейробиологов показала, что по едва заметным движениям мышиного лица можно "прочитать" мысли грызуна. Используя искусственный интеллект и видеозаписи, исследователи впервые доказали: мимика отражает не только эмоции, но и ход мыслей.

Как удалось заглянуть в разум

Команды Закари Майнена и Альфонсо Ренарта из Фонда Шампалимо применили методы машинного обучения, чтобы расшифровать стратегии, которые выбирали мыши при решении задач. Десять животных участвовали в эксперименте, во время которого фиксировались мельчайшие движения их морд. Алгоритмы анализировали каждое изменение мимики и сопоставляли его с активностью нейронов.

"К нашему удивлению, мы обнаружили, что можем получить максимум информации о мыслях мыши, регистрируя активность десятков нейронов", — сказал научный сотрудник Фонда Шампалимо Закари Майнен.

Учёные отметили: когда мыши выбирали одинаковые стратегии, их выражения лиц совпадали. Это означало, что определённые комбинации движений можно рассматривать как "универсальный язык мышления" в рамках вида. Так исследователи впервые показали, что ИИ способен отличить рациональные решения от случайных, глядя только на лицо животного.

Когда лицо становится окном в мозг

"Мы разбили изображение лица на десятки прототипов для обучения ИИ", — пояснил соавтор исследования Альфонсо Ренарт.
"И система смогла определить стратегию, которую использовала каждая мышь в любой момент времени. Более того, мы увидели, что одна и та же комбинация жестов наблюдалась у всех мышей", — добавил он.

По сути, мимические движения оказались столь же информативными, как и данные о работе нейронов. А это значит, что определённые паттерны лицевых мышц отражают не эмоции, а способ мышления.

"Это говорит о том, что отражение моделей мышления на уровне мимики может быть стереотипным, как и эмоции", — отметил научный сотрудник Университета Экс-Марсель Давиде Реато.

Новая эпоха нейронаук

Результаты открывают путь к неинвазивным методам изучения мозга. Теперь, чтобы понять, как животное принимает решения, не нужно вживлять электроды. Достаточно видеозаписи, которую можно анализировать в реальном времени.

Однако у открытия есть и другая сторона. Массовая фиксация лиц в современном обществе неизбежно ставит вопрос о ментальной конфиденциальности.

"Наше исследование показывает, что видеозаписи — это не просто записи поведения, но и детальное представление об активности мозга", — заявил соавтор работы Альфонсо Ренарт.
"Мы не утверждаем, что-то же самое произойдёт с людьми; мы лишь говорим, что этот результат указывает на необходимость быть осторожнее".

Как тело говорит за мозг

Нейробиолог Луис Мартинес Отеро из Института нейронаук Аликанте считает исследование концептуально смелым и технически блестящим. Он подчеркивает, что мышиная мимика отражает не только нейронные сигналы, напрямую связанные с задачей, но и скрытые состояния мозга, которые влияют на решения.

"Для меня самое важное то, что это показывает нам, как внутренние нейронные состояния, обычно скрытые от собеседника, имеют телесный коррелят", — отметил нейробиолог Луис Мартинес Отеро.

По его словам, это подтверждает концепцию воплощённого познания, когда тело и разум работают как единая система. Через такие исследования можно понять, как мыслительные процессы проявляются физически, и при этом наблюдать их без вмешательства в мозг.

От мышей к людям — шаг за грань этики

Директор Центра нейронауки им. Кахаля Лисет М. де ла Прида видит в этом открытии ключ к пониманию связи между когнитивными состояниями и телесными реакциями животных.

"Эта работа предполагает, что мимика мышей может служить неинвазивным окном в их психическое состояние", — подчеркнула Лисет М. де ла Прида.

Учёная считает, что это приближает нас к созданию поведенческих биомаркеров — инструментов, позволяющих определять внутренние процессы без вмешательства. Такие методы помогут оценивать состояние мозга животных в реальном времени и отслеживать реакции на лекарства.

При этом специалист напоминает: у людей всё гораздо сложнее.

"Не думаю, что это можно упростить до нескольких выражений лица или движения зрачков", — сказала она.
"Человеческие эмоции проявляются через гораздо более богатое сочетание жестов, микровыражений, тона голоса и контекста".

По мнению де ла Приды, хотя исследования на грызунах помогают выявить общие принципы работы мозга, до "чтения мыслей человека" на основе видео ещё очень далеко.

А что если…

Что, если технологии пойдут дальше и машины действительно научатся понимать эмоции и мысли человека по лицу? Возможности для медицины и психологии колоссальны — от ранней диагностики депрессии до оценки когнитивных нарушений. Но и риски значительны: такие системы могут применяться без согласия человека, нарушая границы личной жизни.

Плюсы и минусы технологии

3 интересных факта

1. ИИ анализировал движения морд мышей с точностью до миллисекунды, выделяя десятки "мимических прототипов".

2. Похожие методики уже применяются в системах, распознающих усталость или стресс у людей по лицу.

3. Исследование может привести к созданию программ, способных по видео определять не только эмоции, но и тип мышления.

FAQ

Можно ли считать это "чтением мыслей"?
Не совсем. Речь идёт о распознавании стратегий и состояний мозга, а не конкретных мыслей.

Используются ли такие технологии на людях?
Нет, пока только в экспериментах на животных. Для людей уровень сложности и индивидуальных различий слишком велик.

Что это даст медицине?
Возможность оценивать активность мозга без хирургических вмешательств и разработать новые методы ранней диагностики.

Есть ли риск для приватности?
Да, если подобные алгоритмы будут применяться к людям без их ведома, это создаст угрозу психической конфиденциальности.

Кто финансирует подобные исследования?
Проекты поддерживаются научными фондами и университетами, в частности Фондом Шампалимо и Центром нейронауки им. Кахаля.

Мифы и правда

Миф: учёные научились читать мысли.
Правда: пока речь идёт лишь о распознавании стратегий поведения мышей.

Миф: теперь можно узнать, что думает человек.
Правда: человеческий мозг слишком сложен, чтобы его можно было "прочитать" по лицу.

Миф: это опасная технология для контроля.
Правда: при правильном применении она помогает изучать мозг и снижать страдания животных в экспериментах.