Технология BrainGate помогла парализованным людям управлять планшетом силой мысли
В последние годы интерфейс мозг-компьютер, разработанный в рамках международного консорциума BrainGate, позволил людям управлять роботизированной рукой и печатать на виртуальной клавиатуре, используя лишь силу мыслей. Недавно же группа парализованных пациентов использовала технологию для работы с планшетом.
Напомним, что в основе системы BrainGate лежит крошечный чип, который имплантируется в моторную кору головного мозга пользователя. Используя 100 встроенных электродов, этот чип обнаруживает электрическую активность отдельных нервных клеток.
Данные об электрических сигналах отправляются на компьютер. Он использует ранее "обученные" алгоритмы для выявления конкретных паттернов (моделей) активности мозга, связанных с мыслями пользователей о выполнении той или иной задачи.
Затем компьютер отправляет соответствующие команды на управляемое устройство.
В последнем исследовании, результаты которого представлены в научном издании PLOS ONE, интерфейс мозг-компьютер BrainGate был имплантировал в мозг трёх испытуемых. Два человека не могли двигать руками и ногами (или у них сохранялась лишь слабая подвижность) из-за бокового амиотрофического склероза. Третий участник был парализован из-за травмы спинного мозга. Это исследование стало частью длительного клинического испытания.
Декодированные (расшифрованные) нейронные сигналы участников были отправлены компьютеру через интерфейс Bluetooth. Далее система имитировала работу беспроводной мыши, которая управляла планшетом Google Nexus 9.
Проще говоря, крошечные имплантаты выявляли нейронную активность, которая соответствовала мыслям пользователя о перемещении курсора или нажатии на клавишу мыши. После этого обработанные компьютером команды отправлялись виртуальной мышке, соединенной с планшетом.
Используя такую установку, пациенты смогли выполнить ряд простых действий: совершить покупку в Интернете, провести поиск видео на YouTube, прокрутить агрегатор новостей, просмотреть музыкальную подборку в потоковом сервисе, а также написать электронные письма и сообщения в чатах.
Одна испытуемая даже смогла сыграть фрагмент "Оды к радости" Бетховена на цифровом пианино.
Для выполнения всех этих действий участники просто думали о движении курсора и кликах мышкой. Все три человека в итоге нашли систему простой в использовании.
Разработка поможет людям с синдромом "запертого внутри". Все они не способны разговаривать и часто не могут общаться с окружающим миром (хотя учёные им в этом помогают).
Эта система поможет не только более активно взаимодействовать с семьёй и друзьями, но и позволит людям подробно описывать текущие проблемы и состояние здоровья лицам, осуществляющим уход за ними, говорит один из авторов исследования Хосе Альбитес Санабрия (Jose Albites Sanabria).
Добавим, что ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о методике "чтения мыслей", которая позволила полностью парализованным пациентам отвечать на вопросы.
Другие интересные исследования, описывающие новые возможности интерфейса мозг-компьютер, представлены в нашей специальной рубрике.
