在人工智能的帮助下量化人类意识

  • 发布时间:2022-05-10 11:34:41 来源:
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导读 由资助的 HBP SGA3 和 DoCMA 项目支持的新研究让科学家们对人类意识有了新的认识。在高丽大学和项目合作伙伴列日大学(比利时)的带领下

由资助的 HBP SGA3 和 DoCMA 项目支持的新研究让科学家们对人类意识有了新的认识。

在高丽大学和项目合作伙伴列日大学(比利时)的带领下,研究团队开发了一种可解释的意识指标(ECI)来探索意识的不同组成部分。

他们的发现发表在《 自然通讯》杂志上。

意识可以被描述为具有两个组成部分:唤醒(即清醒)和意识。睁开眼睛的行为表明了一种清醒状态,感知差异或遵循命令的能力表明了意识。

在不同的条件下——无梦睡眠、有梦睡眠、麻醉和严重的脑损伤——有不同的意识水平。到目前为止,还没有报道过能够量化意识的两个组成部分的测量系统。

一种可靠的意识测量方法

研究人员开发的 ECI 使用深度学习来区分生理、药理学和病理条件下的清醒和意识。该团队分析了六名健康参与者在睡眠期间的大脑活动;16 名在氯胺酮、异丙酚或氙气诱导麻醉下的健康参与者;以及 34 名因严重脑损伤而昏迷的参与者。

研究表明,氯胺酮诱导的麻醉和快速眼动睡眠(当我们的大部分梦想发生时)具有低清醒和高意识,与其他状态明显不同。更重要的是,大脑的顶叶区域被发现与测量意识变化状态下的清醒和意识最相关。

该研究的作者将这种新颖的工具描述为一种潜在的“可靠的鉴别器和有价值的工具,作为客观的意识衡量标准”。

本文介绍了“世界上第一个同时量化唤醒和意识的技术”,该研究的共同资深作者、高丽大学人工智能系的 Seong-Whan Lee 教授表示。

ECI 有可能改善不同环境下患者的临床护理,例如监测手术期间的麻醉诱导状态和诊断昏迷或植物人状态的患者。

根据列日大学昏迷科学小组的联合主任、共同资深作者 Olivia Gosseries 博士的说法,“未来的研究需要在临床常规中实施这一新指标,甚至开发一种在线和真实的时间工具将在我们的医院、手术室和重症监护病房实施。”

HBP SGA3(人脑项目特定资助协议 3)是人脑项目计划四个阶段中的最后一个。“HBP 合作伙伴之间卓有成效的国际合作说明了 EBRAINS 数据共享平台工具对大型人类神经影像集的功效,”研究合著者、列日大学的昏迷科学小组负责人 Steven Laureys 教授说。

“我们的工作利用了人类大脑项目团队为促进和促进数字神经科学和脑医学所做的努力。” DoCMA(意识障碍 (DoC):加强基于证据的干预措施和经过验证的技术的知识和专业技能的转移,以更好地管理患者)项目于 2023 年 1 月结束。

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