格兰特神经解码

格兰特的研究关注的V1区域的核心功能——记录视觉刺激——在20世纪早期被发现;当时发现脑袋后部(大概就是他们的视觉皮层)有枪伤的士兵，尽管视力正常，但却出现了部分的失明。来自啮齿动物的实验证实人们所看到的事物的方位和形状在V1区域被重建。假如人们看着一棵树，眼睛的后部将把一个正立的树的表象记录在V1区域。但是直到1990年代，神经科学家通过一种叫多体素模式识别的方法，才得以对人类中的非侵入性表征进行精确定位。这种技术运用功能磁共振将视觉皮层投射到微小的结构——体素上;而体素又与脑部血流的模式相一致。比如，这个区域一个负责表征形状的模式，可能会告诉我们某个人正在看一只狗;而该区域另外一个负责表征颜色的模式将显示这条狗是褐色的。

　　格兰特的项目将这一技术提升到了一个新的水平，他使用计算模型来识别图片的同时重建了它们。格兰特实验室里的五个成员在过去三年内与概率理论作斗争，争取提出最优的算法来推动这个计算模型的发展。在谈到如何设计出这些算法编码时，托马斯·纳斯拉瑞斯(Thomas Naselaris)，一个高个子卷发的博士后在黑板上写下了一个很长的叫做贝叶斯理论的方程。这是概率理论的基本法则，可以计算对于全新的信息而言，其概率变化如何。他说，这是他们的技术的核心。

　　格兰特神经解码-实验过程

　　类似这台机器的功能磁共振仪器帮助科学家解码人类大脑的活动。

　　为了计算某个人的大脑表征特定图片的模式的概率，研究者首先必须使用相当数量的抽样数量来启动这个特殊的方程，他们需要使用被试的功能磁共振扫描数据中的1750个来训练这个模型。“对于每个人可能看到的任何一张图片，贝叶斯理论会告知人们每张图片被正确预测的概率，”纳斯拉瑞斯说。这有点像试图预测隐藏在防水布下面的汽车的品牌：为了提出准确的猜测结果，你首先必须分析所有可以获得的线索——防水布的外形、大小、甚至是车主的类型、可能还有引擎的声音。

　　同时，格兰特和他的博士后西本真治正在尝试重建大脑中储存的电影影像。在我完成我的功能磁共振扫描后，格兰特在他的电脑上展示了一个视频片段，视频像幻觉一样描绘了漂浮在雪山前的一只熊。每隔几秒，一只新的熊被放大到视频前面，然后又像抛向空中的水皮球一样漂走了。偶尔一个彩色的立方体飞过熊。仅仅只是看着它就让我眼晕。 “这是一个运动增强的影片，”格兰特兴奋地说，“它会让你的视觉系统绝对的疯狂，所以你的视觉系统充满了血流和信号。”

　　西本真治，实验室里典型的“运动控”，可以从大脑扫描数据里重建出这些熊的颜色、位置和运动，并生成原始视频片段的复制版本。在一个类似的实验里，他让一名志愿者躺在功能磁共振仪器里观看一个电影预告片两个小时。然后计算机将被试的大脑模式与影片里的颜色和移动形状进行匹配。为了逐步建立计算模型的参考数据库来启动贝叶斯方程，研究者用上千个小时的YouTube视频来训练这个模型，并且使用它来预测人们观看这些视频时大脑将如何反应。然后，当被试观看一段全新的视频片段时，计算机就能够将新的大脑模式与数据库中的汇总的图像片段进行匹配，进而重建原始视频片段。重建的视频，像重建形状和颜色一样，刻画了运动的综合流程，虽然它丢失了详细的细节，比如脸部特征。研究者称，只要有更多的数据参入计算模型的计算，重建视频的分辨率将会提高。“当我告诉任何人我能够做到这点时，”格兰特说，“他们都说绝不可能。”

　　人们感知的心理加工过程在这种方式下能够被简化成一个个二进制的值，稍微有点不可思议。但这就是控制着我们任何所见所闻、所思所想的一个神秘黑盒子里的神经元的真实图景。“所有的都是数字，”格兰特说，“而诀窍就是做好记录。”

　　格兰特神经解码-科学读心术

　　读心术有望实现

　　格兰特神经解码如果成功，那将影响到人们处理任何事的方式。利用这种技术研制成的读心机将可以帮助医生理解幻想症患者、认知障碍患者、创伤后应激障碍患者和其他病人的心声。法官将可以运用读心机潜入犯罪嫌疑犯的大脑里去看一看，看看他们有没有编造事实以及他们到底看到了什么。这样的机器也可以确定那些以精神病作为自保理由的人是否在说谎，或者那些宣称正当防卫的人是否真正出于自卫的目的。但是另一方面，这项技术也将同样引发严重的伦理问题，评论家担心有一天这项技术使得我们的隐私便于被偷窥者和黑客所窃取。