Ученые из университета Дьюка (США) под руководством профессора Кевина Лабара (Kevin LaBar) научились узнавать, какие эмоции испытывают люди, сканируя их мозг методом функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ). Статью об их исследовании, опубликованную в журнале Plos Biology, пересказывает пресс-релиз университета Дьюка.
На первом этапе Лабар с коллегами сканировали мозг 32 добровольцам, показывая им два музыкальных клипа и два коротких фильма. Клипы и фильмы были подобраны так, чтобы вызывать у людей семь эмоций: удовлетворенность, веселье, удивление, страх, гнев, печаль и «нейтральную» эмоцию. Сразу после этого люди заполняли опросник, описывая, какие эмоции они испытывали. Результаты фМРТ-сканирования сопоставляла с данными из опросников самообучающаяся нейросеть.
После того, как нейросеть «натренировалась», ученые поручили ей распознавать эмоции другого 21 добровольца. Этим людям не показывали клипы и фильмы, а просили их думать о чем угодно. Раз в 30 секунд ученые просили их рассказать, какие эмоции они испытывают, а за 10 секунд до этого их мозг начинали сканировать с интервалом в 2 секунды. По данным сканирования, нейросеть в основном верно определяла их эмоции. (В начале эксперимента это зачастую был легкий страх, особенно у тех, кто проходил процедуру фМРТ впервые).
Наконец, на третьем этапе эксперимента 499 человек проходили сканирование мозга в течение 9 минут, после чего их спрашивали, насколько они угнетены (находятся в депрессии) или возбуждены. Составленная нейросетью «карта» активности мозга с преобладающей эмоцией страха хорошо коррелировала с общим состоянием депрессии, а «карта» с преобладающей эмоцией гнева — c повышенным возбуждением.
Конечно, созданный в университете Дьюка метод распознавания эмоций несовершенен: мозг каждого человека индивидуален, а уровни возбуждения тех или иных зон и, соответственно, сила эмоций у разных людей различаются. Однако в целом получаются хорошие результаты. «Это немного похоже на чтение мыслей», — пошутил Лабар.
Авторы исследования рассчитывают, что в перспективе их разработка поможет врачам лучше понимать эмоциональное состояние пациентов и эффект от приема различных лекарств, особенно когда пациент по каким-то причинам не может или не вполне может донести до врача эту информацию.
Напомним, что по последним данным, проанализировав результаты МРТ, можно отличить мозг альтруиста от мозга эгоиста, или даже распознать влюбленность.
Иллюстрация: «карты» активности мозга людей, испытывающих
семь эмоций:
красный — спокойствие
желтый — веселье
светло-зеленый — удивление
темно-зеленый — страх
голубой — гнев
синий — печаль
сиреневый — нейтральная эмоция
[Изображение: Philip Kragel, Kevin LaBar, Duke University]
