Racio

Emoce

Snímáním mozku k dokonalé rekonstrukci tváří

Snímáním mozku k dokonalé rekonstrukci tváří

Policejní skeče tváří by se brzy mohly stát minulostí. Výzkumníci na Kalifornském technologickém institutu totiž zjistili, že mozek má systém na “ukládání” tváří ve velmi přesné podobě. Nám samotným se sice těžko zpětně popisuje obličej do každého detailu, ale výzkumníkům se to pomocí skenování mozku (pouze několika stovek neuronů) a naslednému použití matematického modelu podařilo. Výsledky jsou skoro nerozeznatelné od reality.

Této skupině vědců se pravděpodobně podařilo prolomit kód, který mozek používá na zapamatování si obličejů. Podařilo se jim totiž najít speciální buňky v mozku, které reagují jen a pouze na specifický druh obličejového rysu. Snímáním těchto buněk dokáží zaznamenávat signál, který znázorňuje jaké obličejové rysy jsou na dané tváři přitomné a v jaké síle. Z tohoto signálu následně dokáží s pomocí matematických modelů složit a rekonstruovat celý obličej.

První takový experiment provedli na makakovi. Na něm potvrdili, že stačí sledovat něco kolem 200 neuronů, aby dostali dostatečný signál k rekonstrukci tváře, kterou makak předtím viděl. Překvapivá na tom ale byla hlavně přesnost, s jakou se matematicky rekonstruovaný model podobal původní tváři – jsou skoro k nerozeznání.

mathematically-generated-faces-facial-recognition-algorithms-Tsao

Celé toto zjištění otřasá současnou teorií o tom, jak mozek zpracovává tváře. Doteď převládala teorie, že v mozku existují buňky, které mají za úkol zapamatovat si jeden celý obličej. K tomu se došlo při jednom starším výzkumu, kdy výzkumnící pozorovali, že v mozkovém centru zodpovědném za zpracovávání obličejů na tvář Jennifer Anniston reagovala jen jedna specifická buňka, která ignorovala i fotky Jennifer Anniston s Bradem Pittem.

Nový výzkum ale toto tvrzení zpochybňuje a přináší racionálnější vysvětlení – totiž že existují různé buňky reagující na specifické rysy, ze kterých se až poté “skládá” celá tvář. Zmiňované buňky tu fungují v podstatě jako kompas – zaznamenávají odchylku od nějaké přednastavené hodnoty. Například pokud má někdo širší nebo užší obličej, rozpětí oči, hustotu vousů, a podobně. Nikdo ale neví, kde se tyto přednastavené hodnoty vzaly.

Mechanismus lidské schopnosti velice dobře rozpoznávat tváře byl ještě donedávna považován trochu za “black-box“, ale tento výzkum dokázal onen mechanismus lépe popsat a osvětlit jeho fungování. To by mohlo pomoci i ve vývoji brain-machine systémů, které by v budoucnu mohly navrátit slepým lidem zrak.