Họ đã phát triển một kĩ thuật đọc những suy nghĩ phức tạp thông qua biểu đồ chụp quét não và điều đáng chú ý là họ có thể lắp ghép những ý tưởng rời rạc thành một suy nghĩ hoàn chỉnh.
Marcel Just - lãnh đạo nhóm nghiên cứu - cho biết: Một trong những ưu điểm lớn của não người là khả năng kết hợp những ý tưởng riêng lẻ thành những suy nghĩ phức tạp, kiểu như trước mặt bạn là những trái chuối nhưng bạn không chỉ đơn thuần nghĩ là “chuối” mà còn là “Tôi thích ăn nhiều chuối vào buổi tối với những người bạn của tôi”.
Nhóm nghiên cứu sau cùng đã tìm ra một phương pháp để nhìn thấy những suy nghĩ phức tạp trong tín hiệu fMRI. Phát hiện về sự tương quan giữa suy nghĩ và các hình thái hoạt động của não sẽ cho chúng ta biết suy nghĩ trong đầu được hình thành như thế nào. Nghiên cứu đã thử nghiệm cách bộ não mã hóa những suy nghĩ phức tạp và cách một chiếc máy quét cộng hưởng từ fMRI cùng với các thuật toán học máy (machine learning) giải mã những suy nghĩ này.
Các nhà nghiên cứu đã kết hợp 240 dữ kiện phức tạp trong đó có những câu mang nghĩa khá phức tạp như “Nhân chứng đã hét lên trong phiên tòa”. Những dữ kiện này được tạo thành từ 42 mảnh ghép ý tưởng khác nhau hay có thể hiểu là những thành phần mang ý nghĩa riêng như một cá nhân, thiết lập, kích cỡ, tương tác xã hội và hành động vật lý.
Mỗi dạng thông tin khác nhau trong số các dữ kiện này được xử lý tại nhiều phần khác nhau của bộ não, nhờ đó hệ thống của CMU có thể chọn ra một danh mục tổng quan về những gì có trong đầu của một người. Để thử nghiệm sức mạnh giải mã của hệ thống, các nhà nghiên cứu đã cho 7 người tham gia thử nghiệm đọc 240 câu dữ kiện đã soạn sẵn đồng thời ghi lại hình thái hoạt động của não bộ khi những người này bắt đầu đọc. Sau khi cho thuật toán luyện qua 239 câu và tiến hành quét não thì hệ thống đã có thể lắp ghép và tìm ra câu cuối cùng còn thiếu dựa trên dữ liệu riêng lẻ trong não.
Nhóm nghiên cứu đã thực hiện thử nghiệm này 240 lần và loại bỏ dần các câu hỏi một cách có hệ thống. Kết quả là thuật toán đã có thể dự đoán câu còn thiếu dựa trên hình thái hoạt động của não với độ chính xác lên đến 87%. Ngược lại, nếu nạp vào hệ thống một câu hỏi nào đó thì nó sẽ cho ra hình thái hoạt động não tương ứng một cách chính xác.
