کامپیوترها میتوانند به شما بگویند چه آهنگهایی گوش دادهاید!
مجله علمی ایلیاد - این چه نوع جادویی است؟ این خواندن ذهن نیست، بلکه چیزی نزدیک به آن است؛ دانشمندان توانستهاند با استفاده از اسکنهای «fMRI» از مغز افراد که جریان خون و فعالیت مغز را اندازهگیری میکند، آهنگهایی که افراد گوش دادهاند را شناسایی کنند. این تحقیق امید دارد که بتواند هم در درک نحوهی واکنش نشان دادنِ ذهن نسبت به آهنگها و هم نحوهی توسعهی رابطهای مغزی آینده برای کمک به افرادی که نمیتوانند به شیوهای معمولی ارتباط برقرار کنند، به ما کمک میکند.
به گفتهی گروه بینالمللی از محققان این مطالعه، حتی میتوانیم با استفاده از افکارمان آهنگ بسازیم، هرچند که این نوع مفهوم علمی تخیلی، هنوز تا حدی دور از ذهن است. این محققان در مقالهی منتشرشدهی خود نوشتند: «اگر چه دستیابی به این رویکردهای بازسازی پیشرفته، راهی بسیار طولانی در پیش دارد، اما ما در اینجا، بهعنوان اولین گام، رویکردی را برای شناسایی قطعات موسیقی جدید ارائه میدهیم.»
این آزمایشها بر مدل رمزگذاری-رمزگشایی متکی است که در آن سیستم کامپیوتری بر الگوهای فعالیت مغز ایجادشده توسط آهنگهای خاص، نظارت دارد؛ اینکه چه بخشهایی از مغز روشن میشوند و در چه زمانی و سپس سعی میکند، آهنگهای درست را فقط از دادههای fMRI شناسایی کند. چهل آهنگ، شامل سبکهای کلاسیک، راک، پاپ، جاز و سایر موسیقیها برای شش داوطلب پخش شد. نرمافزار که به اسکنر fMRI متصل بود، فعالیت مغز در برابر ویژگیهای موسیقی از جمله مایهی موسیقی، پویایی، ریتم و طنین را اندازهگیری میکرد.
وقتی تجزیه و تحلیل تمام شد، برخی از آهنگها تکرار شد و سیستم کامپیوتری باید حدس میزد که کدام آهنگها انتخاب شدهاند. وقتی به کامپیوتر انتخاب مستقیم A یا B داده میشد، تا ۸۵ درصدِ مواقع درست انتخاب میکرد. سپس این آزمایش گسترش یافت تا جایی که سیستم باید آهنگ درست را فقط با استفاده از دادههای اسکن مغز شنونده، از بین ۱۰ گزینهی ممکن انتخاب میکرد. این بار، کامپیوتر ۷۴ درصد مواقع درست انتخاب میکرد. از دیگر یافتههای مطالعه، شیوهای بود که شنوندگان واقعاً «اولویت نیمکرهای» برای پردازش موسیقی نشان ندادند؛ هیچ تعصب و تبعیضی برای نیمکرهی راست یا چپ مغز وجود نداشت.
در حالی که این اولین باری نیست که دانشمندان تلاش کردهاند آهنگها را در برابر فعالیت مغز ترسیم کنند، اما این آزمایشِ خاص، با انتخاب وسیعتر آهنگها و فهرست پخش متنوعتری از آهنگها، نسبت به تحقیقات قبلی، پیشتر میرود. محققان میگویند: «میتوان از این نوع روش برای فهمیدن اینکه مردم چه نُتها و ملودیهایی را بیشتر دوست دارند و چرا برخی افراد میتوانند با آهنگی عاشق شوند و چه آهنگهایی، برخی دیگر را سرد میکند، استفاده کرد.»
این مطالعه، بخشی از تلاش گستردهتر برای درک بیشتر در مورد تاثیر موسیقی بر ما است و تحقیقات اخیر در مورد اینکه موسیقیهای خاص چگونه میتوانند بهرهوری و همچنین شیوهای را که تغییرات در فعالیت مغز میتواند سلیقهی ما در موسیقی را تغییر دهد، افزایش دهند. در نهایت، این روش جدید حتی میتواند برای کمک به افرادی که مشکلات توهم شنوایی دارند، بهکار رود؛ اگرچه قبل از آن به دادههای بسیار بیشتری نیاز داریم.
این یافتهها در مجلهی Scientific Reports منتشر شده است.
نوشته: دیوید نیلد
ترجمه: زهرا جهانبانی - مجله علمی ایلیاد
ترجمه: زهرا جهانبانی - مجله علمی ایلیاد