뉴스 오스틴 텍사스대 연구팀 "비침습적 뇌해독기 개발…생각을 문장으로 재구성"

[제나]

챗GPT도 대단한데 말이죠... 

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[사이테크+] "AI 뇌해독기로 생각읽는다"…美연구팀, fMRI로 생각읽기 성공 | 연합뉴스

(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 미국 연구팀이 뇌에 전극 등을 심는 침습적인 방식 대신 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 뇌 활동을 측정, 머릿속으로 생각하는 내용을 문장 수준으로 읽어낼 수 있는 뇌 해독기를 개발했다.

연구팀은 이번에 개발한 '의미 해독기'(semantic decorder)는 실험 절반 정도에서 참가자 생각을 거의 또는 정확히 일치하게 읽어냈다며 의식은 있지만 말을 못 하는 뇌졸중 환자 등의 의사소통에 기여할 수 있을 것이라고 기대했다.

의미 해독기 개발에는 오픈AI의 챗GPT나 구글의 바드(Bard)와 유사한 방식인 '트랜스포머 모델'(transformer model)이 사용됐다. 트랜스포머 모델은 문장 속 단어 같은 순차 데이터 내의 관계를 추적해 맥락과 의미를 학습하는 신경망이다.

연구팀은 먼저 실험 참가자 3명에게 16시간 동안 다양한 이야기를 들려주면서 fMRI로 뇌활동을 측정한 다음, 특정 구절의 의미와 이와 관련된 뇌 반응을 서로 연결해 해석하도록 AI 모델을 훈련했다.

그런 다음 참가자들에게 훈련 중 들려주지 않은 새로운 이야기를 들려주면서 뇌 활동을 측정하고, 이 뇌활동 데이터를 해독기로 해석했다.

그 결과 해독기는 새 이야기의 의미 파악에 필요한 단어들을 포착해냈고, 일부는 이야기에서 사용된 정확한 단어와 구문까지 생성해내는 것으로 나타났다.

연구팀은 해독기가 언어를 처리하는 것으로 알려진 뇌의 대부분 영역과 네트워크 활동에서 연속적인 언어를 추론할 수 있는 것으로 나타났다고 밝혔다.

미국 오스틴 텍사스대 알렉스 후스 교수팀은 2일 과학저널 '네이처 신경과학'(Nature Neuroscience)에서 이야기를 듣거나 상상하고 있는 사람의 뇌활동을 fMRI로 측정해 그 내용을 문장으로 재구성하는 인공지능(AI)시스템을 개발했다고 밝혔다.

이전의 해독기는 수술을 통해 탐침 등을 삽입해 뇌 활동을 측정했기 때문에 사용에 제한이 있었고, 비침습적 방식으로 측정된 데이터를 이용하는 기존 해독기는 성능이 단어 또는 짧은 구문을 포착하는 수준에 그쳤다.

[APL_]

와.. 제가 꿈꾸던 기계였는데 정말 누군가가 연구를 하고 있었군요.

[제나]

ㅎㅎㅎ 과학이 나날이 너무나 발전하고 있어 신기하면서 두렵기도 하네요.