Исследователи из Лаборатории психофизиологии эмоций и Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ в Санкт-Петербурге провели эксперимент с 40 добровольцами. Они измерили электроэнцефалограмму (ЭЭГ) и движение глаз (айтрекинг) участников во время чтения, стремясь узнать, возможно ли с помощью искусственного интеллекта по данным одного типа предсказать сигнал другого и оценить глубину понимания текста.
Перспективы диагностики и взгляд науки
«Даже незначительные психофизиологические отклонения, зафиксированные в тестах, потенциально могут сигнализировать о развитии заболеваний. К примеру, айтрекинг помогает выявлять признаки расстройств аутистического спектра, так как для них характерно избегание зрительного контакта», — объясняет руководитель Лаборатории Владимир Косоногов.
Машинное обучение раскрывает взаимосвязи
Данные обрабатывались передовыми моделями машинного обучения. Алгоритмы позволили восстанавливать картину мозговой активности человека по данным движения глаз и наоборот. Также ИИ предсказывал скорость чтения и уровень понимания прочитанного. Ученые обнаружили особенно сильную корреляцию между альфа-ритмом в зрительной коре и траекторией взгляда.
«Альфа-активность концентрируется в затылочной доле, отвечающей за зрение. Поэтому ее связь с параметрами айтрекинга особенно очевидна», — добавил Косоногов.
Эффективность технологий и новые горизонты
ЭЭГ значительно превзошла айтрекинг в точности моделирования скорости чтения (95%) и понимания текста (89%). В то же время, движение глаз оказалось незаменимым для выявления слов, требующих повышенного внимания и фиксации взгляда.
Это открытие существенно упростит нейрофизиологические исследования в естественных условиях, где применение электроэнцефалографа ограничено. Следующий этап работы петербургской команды включает изучение особенностей зрительного поведения при чтении текстов с эмоциональной окраской. Результаты послужат фундаментом для изучения нейрофизиологии эмоций, диагностики тревожных расстройств и нарушений эмоционального восприятия.
Источник: naked-science.ru
