Neviditelný čert

Umělá inteligence dokáže na základě skenů mozku s až udivující přesností rekonstruovat obrazy, na které se lidé dívali

rubrika: Populárně naučný koutek

Nový model umělé inteligence (AI) s názvem Brain-IT dokáže převádět skeny mozku na obrazy a tento proces také obrátit – tedy přeměnit obrazy na podobu, jakou by měly jakožto mozková aktivita. Systém nazvaný Brain-IT využívá data z funkční magnetické rezonance (fMRI) k měření aktivity ve zrakové kůře – části mozku, která zpracovává vizuální podněty. Počítačový model následně předpovídá celkové rozvržení obrazu i informace o jeho obsahu na vyšší úrovni. Tyto předpovědi pak předává generátoru obrazů založenému na AI, vysvětlují vědci ve studii zveřejněné v databázi preprintů arXiv.

Lucifer

Brain-IT vychází z přístupu zvaného „univerzální mozkový kodér“ (Universal Brain Encoder). Tento model pracuje tak, že na základě vstupního obrazu předpovídá odezvu fMRI, kterou lze očekávat v jednotlivých „voxelech“ – malých 3D jednotkách – v rámci skenu mozku. „Klíčovou myšlenkou je, že každý voxel – drobná krychlička mozkové tkáně – získá svůj vlastní naučený vektor, který zachycuje, na jaké prvky v obrazech daná část reaguje,“ uvedl hlavní autor studie Roman Beliy, doktorand na katedře informatiky a aplikované matematiky ve Weizmannově vědeckém institutu v Izraeli.

Některé voxely mohou být vyladěny na poměrně jednoduché prvky obrazu, jako jsou hrany, textury nebo umístění objektů. Jiné mohou reagovat na abstraktnější kategorie vyšší úrovně, například na tváře, těla nebo celé scény. Tradiční systémy pro převod obrazu na data fMRI byly obvykle trénovány individuálně pro každého účastníka a konkrétní datovou sadu. „Univerzální mozkový kodér“ je flexibilnější. Podle studie se učí z dat získaných od více lidí a dokáže přenášet informace mezi různými účastníky, datovými sadami či odlišnými systémy magnetické rezonance, které pracují s různou intenzitou magnetického pole.

Voxel může na základě svého naučeného profilu určit, které části obrazu jsou pro něj relevantní – v podstatě říká: „Rozpoznávám hrany. Které části tohoto obrazu jsou hrany?“ Systém „Universal Brain Encoder“ vychází z obrazu a předpovídá mozkovou aktivitu, zatímco systém „Brain-IT“ vychází z naměřené mozkové aktivity a rekonstruuje obraz, který daná osoba viděla. Jinými slovy si klade otázku: „Na co se subjekt díval na základě této mozkové aktivity?“ Systém třídí tisíce drobných měření ze skenů mozku (konkrétně ze zrakové kůry) do 128 skupin podle toho, jaký typ vizuální informace obvykle přenášejí.

Beliy vysvětlil, že systém následně umožňuje těmto skupinám vzájemně sdílet poznatky. Díky tomu lze kombinovat například informace o tvaru scény, barvách a možných objektech, a vytvořit tak ucelenější obraz původní předlohy. Dekodér vytváří dva typy vizuálních předpovědí. První zachycuje sémantické informace – tedy rysy spojené s tím, co se pravděpodobně ve scéně nachází. Pokud jde například o obraz psa stojícího v trávě, zahrnovalo by to prvky typické pro psa a venkovní travnaté prostředí. Druhý typ zachycuje strukturální informace, jako je celkové vizuální uspořádání nebo rozmístění jednotlivých forem.

Ve výše uvedeném příkladu by šlo o aspekty, jako je obrys psa nebo jeho umístění v záběru. Strukturální předpověď poskytuje generátoru obrazu výchozí bod (namísto toho, aby začínal od čistého šumu), zatímco sémantické informace usměrňují generátor při odstraňování zbývajícího šumu, dokud se obraz zcela nevykreslí. Ačkoli nový nástroj dokáže znovu vytvořit to, co lidé vidí, nedokáže reprodukovat vzpomínky ani představované výjevy.

Syntetické obrazy vytvořené systémem Brain-IT byly porovnány s obrazy, které účastníci skutečně viděli. Autoři studie uvádějí, že Brain-IT překonal dosavadní špičkové metody, pokud jde o standardní objektivní metriky rekonstrukce, a poskytl věrnější výsledky. Systém obzvláště vynikl v situacích, kdy byla k dispozici pouze omezená data fMRI od nového účastníka; stačila přitom jediná hodina dat, aby systém dosáhl stejně přesných výsledků jako dřívější přístupy, které byly trénovány na 40 hodinách záznamů.

Výstup, který dosahuje vysokého skóre nebo působí realisticky, by však neměl být zaměňován za dokonalou kopii toho, co dotyčný člověk viděl. V závěrečné fázi zpracování systém používá běžně dostupný difuzní generátor trénovaný na obrovském množství obrázků. Modely jako je tento generují věrohodné obrazy a dokáží vyhladit textury, zaostřit rysy obličeje nebo doplnit chybějící detaily. Toto „zkrášlování“ může rekonstrukce učinit propracovanějšími a přesvědčivějšími a zavést detaily, které nemusí nutně pocházet ze samotných mozkových dat. Jinými slovy, skenování omezuje generovaný obraz, ale model umělé inteligence dodává část svého realismu z naučených vzorců na fotografiích.

Nový systém sice produkuje působivé výsledky pro viděné obrazy, ale nelze jej použít k rekonstrukci představovaného nebo zapamatovaného obrazu. Brain-IT se spoléhá na to, jak mozek zpracovává viděný obraz. Informace proudí z očí do primární zrakové kůry a dále přes řadu vizuálních oblastí, které rozpoznávají objekty a scény.

V kontrolovaném experimentu vědci také přesně vědí, který obraz byl zobrazen, což modelu během tréninku a hodnocení dává cíl. Naproti tomu vzpomínky a představované obrazy nenabízejí stejnou čistou referenci. Mohou být vágní a formované mozkovými sítěmi zapojenými do paměti a myšlení, s pouze částečnou a slabší reaktivací vizuálních oblastí. Jedním z omezení, které by bránilo širokému nasazení této technologie, je to, že jediný způsob, jak získat spolehlivé výsledky, je pomocí fMRI skenování, které je těžkopádné a drahé. Tým v současné době experimentuje s použitím snadněji sběrných dat elektroencefalogramu (EEG), která se získávají pomocí elektrod na hlavě.

Nový systém by mohl pomoci výzkumníkům mozku lépe pochopit, které vizuální informace jsou reprezentovány v různých oblastech mozku, jak tyto oblasti interagují a jak se liší vzorce chování jednotlivců. Takové nástroje by mohly nakonec odhalit rozdíly ve vizuálním zpracování, které by mohly lékařům pomoci odhalit neurologické, neurovývojové a psychiatrické stavy. Existuje mnoho užitečných lékařských aplikací. Patří mezi ně použití našeho mozkového kodéru/dekodéru k detekci a analýze mozkových poruch, jako je roztroušená skleróza, posttraumatická stresová porucha, autismus a psychiatrické poruchy.

Zdroj: Live Science, This AI finds patterns in visual brain activity and turns them into pictures

15.11.2026, 08:24:38   Publikoval Luciferkomentářů: 0         

Struktury připomínající vrstvy v gravitačním poli se mohou roztrhnout a znovu spojit v nových uspořádáních

rubrika: Populárně naučný koutek

Podle nové teoretické studie se struktury připomínající vrstvy v gravitačním poli mohou roztrhnout a znovu se spojit v nových uspořádáních, podobně jako magnetické siločáry, které vyvolávají sluneční erupce. Studie, založená výhradně na Einsteinově obecné teorii relativity, podrobně popisuje, za jakých podmínek může k tomuto „gravitačnímu přepojení“ dojít. Nabízí také způsob, jak změřit rychlost, s jakou teoretické přepojení probíhá, a naznačuje změnu v tom, jak si gravitace a hmota vyměňují energii. Tento proces by podle výzkumníků mohl hrát roli dokonce i při srážkách černých děr.

Lucifer

13.11.2026, 09:40:12   Publikoval Luciferkomentářů: 0         

Obří pyramidy a sfingy na dně Bermudského trojúhelníku?

rubrika: Pel-mel

Bermudský trojúhelník patří mezi nejzáhadnější místa na světě a většina lidí si ho spojuje s nevyřešenými zmizeními lodí nebo letadel. Existují ale také teorie o tom, že právě tady se pod hladinou nachází pozůstatky bájné Atlantidy. Myšlenka, že by Atlantida mohla ležet právě pod Bermudským trojúhelníkem, se objevuje už ve starších knihách i dokumentech. Zájem o tuto hypotézu posílil nález z roku 1968, kdy potápěč J. Manson Valentine objevil u ostrova North Bimini podmořské kamenné útvary známé jako Bimini Road.

Lucifer

11.11.2026, 11:49:23   Publikoval Luciferkomentářů: 0         

Lucidní sny

rubrika: Pel-mel

Neurovědci tvrdí, že lidi lze „naučit“ rozpoznat, kdy sní – jinými slovy, vědomé snění může být dovednost, kterou lze osvojit. Během snů se vám mohou zdát bizarní scény stejně reálné jako skutečnost; máte pocit, jako byste opravdu létali po obloze nebo byli pronásledováni džunglí jasně fialových stromů. Ve zvláštních případech si však lidé uvědomují, že se právě nacházejí uprostřed snu, zatímco se ten odvíjí.

Lucifer

09.11.2026, 12:55:36   Publikoval Luciferkomentářů: 0         

Astronomové varují, že plán kontroverzního startupu „prodávat sluneční světlo“ pomocí obřích zrcadel ve vesmíru by měl „katastrofální“ a „děsivé“ následky

rubrika: Populárně naučný koutek

Kalifornský startup Reflect Orbital si klade za cíl vybudovat na nízké oběžné dráze Země roj 4 000 obřích zrcadel, aby v noci „prodával sluneční světlo“ zákazníkům. Odborníci varují, že tato zrcadla by mohla rušit práci dalekohledů, oslepovat pozorovatele hvězd a mít dopad na životní prostředí. Kontroverzní plán kalifornského startupu umístit na oběžnou dráhu kolem Země 4 000 zrcadel o velikosti tenisového kurtu je podle astronomů „katastrofální“ a „děsivý“.

Lucifer

07.11.2026, 02:29:30   Publikoval Luciferkomentářů: 0         

10 minut, aby vám pomoc umělé inteligence podkopala motivaci

rubrika: Pel-mel

V sérii experimentů zaměřených na řešení problémů vědci zjistili, že lidé, kteří k získání odpovědí využívali umělou inteligenci, měli větší sklon vzdát se a selhat, když jim byla tato pomoc odebrána, než lidé, kteří umělou inteligenci nepoužívali. Lidé, kteří se při řešení jednoduchých problémů spoléhají na umělou inteligenci (AI), si vedou hůře a častěji se vzdávají podobných úkolů, když je jim tato pomoc odebrána, ve srovnání s lidmi, kteří AI k rychlému získání odpovědí nepoužívají, jak ukazuje nový výzkum.

Lucifer

05.11.2026, 00:16:50   Publikoval Luciferkomentářů: 0         

Kečup

rubrika: Pel-mel

Kečup je druh husté červené rajčatové omáčky. Jeho základ vznikl ve východní Asii, kde se používal jako omáčka na ryby. Průmyslově vyráběný kečup tvoří rajčatový protlak, koření a další přísady. Oproti tomu kečup vyráběný domácím způsobem obsahuje pouze rajčata, cibuli, cukr a koření. Tato všudypřítomná kuchyňská nezbytnost má však překvapivou a podivnou historii. Od počátků kečupu ve starověké Číně až po jeho přetvoření v léčivý všelék trvalo tisíciletí, než se tento král mezi dochucovadly dostal do vaší ledničky. Na své cestě prošel rukama excentrických lékařů, idealistických obchodníků a prozíravých potravinářských magnátů, kteří tuto omáčku proměnili z kontroverzního léčivého prostředku v oblíbené dochucovadlo.

Lucifer

03.11.2026, 06:20:36   Publikoval Luciferkomentářů: 0         

Rebelující AI

rubrika: Pel-mel

Heuristické technologie jsou používány ke kádrování, posuzování a „preventivnímu trestání” lidí – a AI tuto vlastnost posouvá ještě o světelná léta dál. Z toho ovšem plyne jeden fundamentální problém: je to naprostým popřením základního lidského práva na spravedlivý proces. Franz Kafka ve svém slavném románu „Proces” popisuje frustrující bezmoc jistého pana „K.”, který se jednoho dne vzbudí, jen aby zjistil, že je proti němu vedeno jakési řízení, jakýsi proces. Nevede jej ovšem policie. Vede jej – K. vlastně ani neví kdo. A neví, z čeho je vlastně obviněn. Pouze to, že obviněn je, a kde se koná veřejné slyšení.

Lucifer

01.11.2026, 07:17:14   Publikoval Luciferkomentářů: 0         

Nízké dávky aspirinu mohou výrazně snížit riziko demence

rubrika: Pel-mel

Kyselina acetylsalicylová je účinná látka obsažená v přípravcích pod obchodními názvy jako aspirin či acylpyrin. Zmíněné léky působí především jako analgetika (tlumí bolest) a zároveň jako antipyretika (potlačují horečku). Ve vyšších dávkách tato léčiva rovněž vykazují účinky antiflogistické (neboli protizánětlivé). Vědci zjistili, že u starších dospělých se specifickým genetickým profilem bylo při užívání nízkých dávek aspirinu relativní riziko demence o 70 % nižší.

Lucifer

30.10.2026, 07:16:01   Publikoval Luciferkomentářů: 2         

Artemis II – Základna na Měsíci

rubrika: Pel-mel

Odborníci tvrdí, že vybudování měsíční kolonie v příštím desetiletí, jak si to přejí NASA a Elon Musk, bude vyžadovat nalezení řešení problémů, kterým zatím plně nerozumíme. 24. března oznámil správce NASA Jared Isaacman nové plány na vybudování „trvalé lidské přítomnosti“ na Měsíci, včetně stálé měsíční základny. Stavba nového domova lidstva mimo Zemi by mohla začít již v roce 2027, uvedl Isaacman. Oznámení přišlo jen měsíc poté, co generální ředitel SpaceX Elon Musk podobně opustil plány své společnosti na návštěvu Marsu ve prospěch vybudování základny na Měsíci.

Lucifer

28.10.2026, 06:32:44   Publikoval Luciferkomentářů: 0         

Mikroplasty a nanoplasty mohou narušovat biologické struktury a za určitých podmínek přispívat k poškození buněk

rubrika: Populárně naučný koutek

Plasty jsou obecně považovány za chemicky poměrně stabilní materiály. Právě díky svým vlastnostem se běžně používají například při výrobě obalů na potraviny, nápojových lahví nebo dětských hraček. Jakmile se však začnou rozpadat na mikroskopické částice, jejich vlastnosti se mohou výrazně změnit. Američtí vědci odhalili nový chemický mechanismus, při kterém mikroplasty v kontaktu s vodou vytvářejí vysoce reaktivní látky schopné poškozovat buňky. Objev by mohl pomoci vysvětlit jejich negativní působení na lidské zdraví. Výsledky studie zveřejnil 14. října prestižní časopis Nature.

Lucifer

26.10.2026, 05:49:31   Publikoval Luciferkomentářů: 0         

Ultrazvukové vlny, které stimulují hluboké mozkové struktury, mohou zmírnit bludy u schizofrenie

rubrika: Populárně naučný koutek

Pilotní studie ukázala, že stimulace mozku ultrazvukem by mohla pomoci potlačit bludy, které lidé trpící schizofrenií zažívají. Studie se zabývala transkraniální ultrazvukovou stimulací, při níž zařízení umístěné na hlavě pacienta vysílá ultrazvukové vlny přes lebku do mozku. Jejím cílem je změnit aktivitu v cílové oblasti mozku.

Lucifer

24.10.2026, 09:15:45   Publikoval Luciferkomentářů: 0