موسیقی هوشمند روی سر! چطور با یه هدبند ساده، احساساتمون رو با موزیک تولید شده توسط هوش مصنوعی بسنجیم؟

Fall Back

خب دوستای خوبم، امروز می‌خوام یکی از ایده‌های واقعاً باحال رو براتون تعریف کنم که اسمش Wearable Music2Emotion هست (یا اصلاً میشه گفت: موزیک‌احساس پوشیدنی!). کل ماجرا اینه که محقق‌ها دارن رو سیستمی کار می‌کنن که فقط کافیه یه هدبند سبک بزنی رو سرت، و بعدش اون می‌تونه بفهمه وقتی داری به موزیکی که هوش مصنوعی ساخته گوش می‌دی، دقیقاً چه احساسی پیدا می‌کنی!

🔻 چرا اصلاً باید چنین چیزی بسازن؟
احساسات ما تو سلامت روانمون خیلی تاثیرگذاره، برای همین سال‌هاست دانشمندها دوست دارن بررسی کنن که موسیقی چطور می‌تونه روی احساسات ما اثر بذاره یا حتی اونا رو تغییر بده. خلاصه یه چیزی شده به اسم affective computing که یعنی همون محاسبات احساسی (یعنی استفاده از کامپیوتر و هوش مصنوعی برای فهم یا تحلیل احساسات انسان‌ها).

حالا قبل از این طرح جدید، سه تا مشکل اساسی وجود داشت:

  1. محدودیت آهنگ‌ها و کلی حق کپی‌رایت: معمولاً تو تحقیقات قبلی، فقط از یه تعداد کم موزیک استفاده می‌کردن چون یا جمع‌آوری آهنگ‌ها هزینه داشت یا به خاطر کپی‌رایت دردسر داشت. تازه اینکه کدوم آهنگ برای چه احساسی انتخاب بشه هم خیلی سلیقه‌ای و حدسی بوده و شاید اصلاً برای افراد مختلف جواب نمی‌داده.
  2. یک‌بعدی بودن دستگاه‌ها: قبلاً بیشتر فقط با EEG کار می‌کردن (EEG یعنی ابزاری که فعالیت مغزی رو با الکترود روی سر اندازه می‌گیره)، اما روش‌های دیگه‌ای مثل fNIRS رو نمی‌آوردن وسط. حالا fNIRS خودش هم یه دستگاهیه که با نور ویژه‌ای می‌تونه میزان اکسیژن خون تو مغز رو بفهمه و از روی اون به فعالیت مغز پی ببره. وقتی فقط از یکی استفاده شه، کلی داده مهم از دست میره!
  3. سنگینی و سختی دستگاه‌ها: دستگاه‌های قبلی معمولاً باید کلی سیم و ژل و الکترود بذاری رو سرت، کلاً شبیه فیلمای علمی‌تخیلی! این باعث می‌شد آدم نتونه تو دنیای واقعی راحت ازش استفاده کنه.

🔻 راه‌حل باحال: سیستم MEEtBrain
یه گروه از محققای خوش‌ذوق، برای این مشکل‌ها راه‌حل ساختن و اسمش رو گذاشتن MEEtBrain.

  • تو این سیستم، موسیقی‌ها رو خودِ هوش مصنوعی می‌سازه! یعنی هیچ‌کس دیگه نمیره دستی انتخاب کنه که چی گوش بدی. هوش مصنوعی می‌تونه هر مدل موزیکی برای هر حس و حالی بسازه (مثلاً اگه دنبال یه آهنگ برای وقتی عصبانی یا آرومی، خودش تولیدش می‌کنه). اینجوری مشکل کم بودن آهنگ‌ها و سلیقه‌ای بودن انتخاب حل میشه.
  • ولی مهم‌تر اینکه هدبند MEEtBrain، مجهز به هر دوتا سنسور EEG و fNIRS هست و کاملاً بی‌سیم و سبک طراحی شده! یعنی دستگاه رو که بزنی رو سر، همزمان سیگنال‌های الکتریکی مغزت و همینطور اکسیژن‌رسانی به مغزت رو ثبت می‌کنه و کمک می‌کنه بفهمن دقیقاً وقتی موسیقی پخش میشه، چه احساسی در تو ایجاد میشه یا چطور واکنش نشون میدی.
  • تازه این هدبند با الکترودهای خشک کار می‌کنه (یعنی دیگه خبری از ژل و کثیف‌کاری نیست!)، پس خیلی راحت قابل استفاده‌ست.

🔻 نتایج اولیه و دیتاست جالب
این تیم تو اولین فاز، از ۲۰ نفر داده جمع‌آوری کردن (یعنی ۱۴ ساعت سیگنال مغز از شنیدن آهنگای تولیدشده با هوش مصنوعی گرفتن!) و تونستن ببینن که واقعاً موسیقیِ ساخته‌شده توسط AI، احساسات مدنظر (مثلاً شادی یا هیجان یا آرامش) رو تو افراد برمی‌انگیزه. الان خودشون میگن که دیتاست رو دارن بزرگ‌تر می‌کنن و فعلاً با ۴۴ نفر داده‌های بیشتری هم گرفتن. خبر خوب اینه که این دیتاست رو رایگان و عمومی گذاشتن تا هر کی خواست بتونه روش تحقیق کنه یا حتی برای کارهای عملی ازش استفاده کنه.

🔻 جمع‌بندی رفاقتی!
خلاصه اگه دوست داری بدونی وقتی داری به یه آهنگ خاص گوش می‌دی، واقعاً داری چی حس می‌کنی و این رو با داده علمی بسنجی (اونم راحت با یه هدبند ساده)، این پروژه دقیقاً همون چیزیه که دنبالش بودی! تازه پر از تکنولوژی روز دنیاست: هوش مصنوعی مولد (Generative AI یعنی هوش مصنوعی‌ای که خودش موزیک یا محتوا می‌سازه)، چند-حسی بودن (یعنی ترکیب داده مغزی و نورسنجی خون)، و همینطور علم داده باز (که یعنی دیتاستش رو برای عموم آزاد گذاشتن).

هر موقع کنجکاو شدی، یه سر به سایت این پروژه بزن: https://zju-bmi-lab.github.io/ZBra و ببین که چه کارهای خفن دیگه‌ای هم دارن می‌کنن! 😉

منبع: +