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Der Computer liest Gedanken

22.07.2008

Ein von amerikanischen Wissenschaftlern entwickeltes Computerprogramm ist in der Lage, anhand der Ergebnisse eines Gehirnscans festzustellen, an welches Wort eine Person denkt.

Forscher der Carnegie Mellon University unter der Leitung von Tom Mitchell schlugen vor, dass die Art und Weise, wie das Gehirn Substantive verarbeitet, davon abhängt, wie sie mit Verben verwandt sind. "Hammer" zum Beispiel aktiviert die mit Bewegung verbundenen Gehirnareale, "Schloss" - mit räumlichen Informationen.

Unter Verwendung dieser Annahmen erstellten Mitchell und seine Kollegen ein Programm, das versuchte, semantische Beziehungen zu berücksichtigen. Das Programm wurde an neun Freiwilligen getestet, deren Gehirne gescannt wurden, als sie sich Karten mit darauf geschriebenen Substantiven ansahen.

Es gab insgesamt 60 dieser Wörter, und 58 davon wurden zusammen mit den entsprechenden Karten der Gehirnaktivität in einen Computer eingegeben. Dann analysierte das Programm den Text mit einem Volumen von 10 Milliarden Zeichen und stellte Verbindungen zwischen den experimentellen Wörtern und den zuvor eingeführten 25 Verben her. Danach folgte eine Testphase: Das Programm sollte vorhersagen, welche Hirnareale für zwei fehlende Wörter bei der Eingabe „zuständig“ sind. Drei Viertel der Antworten waren richtig. Die Idee an sich ist nicht neu: Es gibt ein Modell, das errät, welches der 100 Bilder eine Person sieht.

„Bei unserem Modell analysieren wir nicht nur visuelle Signale, sondern auch die Bedeutung von Wörtern“, sagt Tom Mitchell.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Der Verband versorgt die Wunde von selbst 04.01.2016

Forscher des Massachusetts Institute of Technology haben eine neue Art von Verband mit Elektronik und Medikamenten im Inneren entwickelt, der eine Wunde ohne menschliche Hilfe überwachen und versorgen kann.

Die strapazierfähige Bandage besteht aus Hydrogel, ist flexibel genug und schränkt die Bewegung nicht ein, auch wenn Sie auf Ihrem Knie oder Ellbogen liegen. Es verfügt auch über innovative Sensoren, die die Hauttemperatur überwachen und automatisch infektionshemmende Medikamente freisetzen.

Das Hydrogel besteht zu 90 % aus Wasser und wurde entwickelt, um die Eigenschaften der menschlichen Haut nachzuahmen. Das Gel schafft eine starke Verbindung mit Materialien wie Titan, Aluminium, Silizium, Keramik, Gold und anderen Substanzen, die üblicherweise in elektronischen Bauteilen verwendet werden. Titandrähte, die durch das Gel verlaufen, machen die Bandage leitfähig, sodass sie mit elektronischen Geräten wie Halbleiterchips eingebettet werden kann. Außerdem sind LEDs verbaut, die leuchten, wenn die Temperatur in der Wunde eine bestimmte Grenze erreicht oder das Medikament zur Neige geht. Reservoire für Medikamente werden in Gel hergestellt und durch spezielle Kanäle an die Wunde abgegeben.

Der nächste Schritt für den Verband besteht darin, den Arzt aus der Ferne zu benachrichtigen, wenn die Wunde dringend fachmännisch versorgt werden muss. Der leitende Forscher und Schöpfer der neuen Bandage, Zuanghe Zhao, hofft, flexible, organische, intelligente, gelartige Elektronik zu schaffen, die direkt in den Körper oder sogar in das Gehirn implantiert werden kann. Ein internes Gerät aus Hydrogel kann beispielsweise als Glukosespiegelsensor dienen, und ähnliche Materialien können auch die Grundlage für die Herstellung von Neuroshunts bilden.

„Das Gehirn ist eine Schüssel mit Gelee", sagt Zhao. „Im Moment testen Forscher verschiedene weiche Materialien, um eine langfristige Biokompatibilität von Neurogeräten zu erreichen. Wir bieten ein haltbareres Hydrogel als ideales Material für die Neurotechnologie an, da es hergestellt werden kann mit den gleichen mechanischen und physiologischen Eigenschaften wie das Gehirn."

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