تشخیص موسیقی  با دستگاه MRI

محققان از یک دستگاه MRIجهت خواندن ذهن افراد استفاده میکنند تا تشخیص موسیقی را که فرد گوش میدهد انجام دهند. این مطالعه مسیر جدیدی برای تحقیق درباره بازسازی تخیل شنیداری، گفتارهای درونی باز می کند و به سیستمهای bci جهت برقراری ارتباط با بیماران مبتلا به سندرم قفل شده کمک می‌کند.شاید این جمله بیشتر شبیه فیلمهای علمی تخیلی باشد، اما تجهیزات bci به واقعیت خیلی نزدیک شده اند،  خیلی نزدیکتر از آن چیزی هستند که اکثر مردم تصور میکنند.

یک تحقیق جدید در موسسه تحقیق و توسعه آموزش و پرورش D’Or  انجام شده است که از یک دستگاه مغناطیسی رزونانس (MR) برای خواندن ذهن شرکت کنندگان استفاده کردند و متوجه شدند که افراد به چه موسیقی ای گوش می دهند.   این مطالعه که امروز در نشریات علمی منتشر شده است، مسیر جدیدی برای تحقیق درباره بازسازی تخیل شنیداری، گفتارهای درونی باز می کند و به سیستمهای bci جهت برقراری ارتباط با بیماران مبتلا به سندرم قفل شده کمک می‌کند.

نحوه ی انجام آزمایش

در این مطالعه،  6 نفر شرکت کننده که 40 قطعه از موسیقی کلاسیک، راک، پاپ، جاز و سایر موسیقی‌ها گوش دادند. نشانه نورونی(البته اصطلاح neural fingerprint استفاده میکنند) هر موسیقی در مغز شرکت کننده توسط MR گرفته شد، زمانی که کامپیوتر آموزش دیده می‌شد تا الگوهای مغزی ایجاد شده توسط هر قطعه موسیقی را تشخیص دهد،  ویژگی های موسیقی مانند تونیت، دینامیک، ریتم و لحن توسط کامپیوتربه عنوان ویژگی در نظر گرفته شدند.

بعد از آن، محققان انتظار داشتند که کامپیوتر قادر به انجام عمل عکس باشد، یعنی از روی فعالیت مغزی فرد(که به آن رمزگشایی مغز گفته می شود)، بتواند تشخیص دهد که شخص به چه نوع موسیقی‌ای گوش میدهد. برای مسئله دو گزینه‌ای، کامپیوتربا دقت بالایی حدود 85 درصد توانست تشخیص دهد که کاربر به چه موسیقی ای گوش میدهد! که در مقایسه با مطالعات قبل عملکرد بسیاری خوبی است.

بعد از این آزمایش، محققان مسئله را پیچیده تر کردند و به جای دو گزینه، از 10 گزینه استفاده کردند(برای مثال، یکی درست، 9 تا غلط). در این سناریو، کامپیوتر 74 درصد به درستی آهنگ را تشخیص داد.

مطالعات پیش رو در زمینه ی تشخیص موسیقی

در آینده، مطالعات روی  رمزگشایی مغز و  یادگیری ماشین، احتمال ایجاد ارتباط بدون در نظر گرفتن هر گونه زبان گفتاری یا نوشتاری را ممکن خواهد کرد.

سباستین هوفل، پژوهشگر موسسه D’Or و دانشجوی دکتری دانشگاه فدرال ریودوژانیرو، برزیل می گوید: ” در آینده ماشینها قادر به تبدیل افکار موسیقی ما به آهنگ را خواهند بود.” این مطالعه نتیجه همکاری بین محققان برزیل ، آلمان، فنلاند و هند است.

با توجه به گفته های هوفل، تحقیقات رمزگشایی مغز جایگزین‌هایی برای درک عملکرد عصبی و ارتباط آن با استفاده از هوش مصنوعی را فراهم خواهد کرد.

هوفل انتظار دارد  که در آینده به سوالاتی از قبیل اینکه «چه ویژگی‌هایی از موسیقی باعث می‌شود که برخی از مردم یک آهنگ را دوست داشته باشند، در حالی برخی دیگر دوست ندارند؟» آیا مغز ما سازگار شده تا فقط نوع خاصی از موسیقی را ترجیح دهد؟ » پاسخ پیدا شود.