Чип, имплантированный в мозг, позволяет писать мыслью – 02.06.2021 – Наука

Человек с параличом нижних конечностей, парализованный с головы до ног, мог создавать буквы на экране компьютера в режиме реального времени, представляя, что он пишет ручкой в ​​руке.

Для этого ученые использовали чипы, имплантированные в мозг пациента, чтобы обнаружить мозговые паттерны, участвующие в написании каждой буквы. Электроды передали эти шаблоны в алгоритм, способный считывать и преобразовывать активность мозга – движение, обнаруженное в мозге, соответствующее букве, становилось версией, напечатанной на экране.

Описание эксперимента, проведенного с устройством, своеобразным интерфейсом мозг-компьютер (BCI, его аббревиатура на английском языке), было опубликовано в научном журнале Nature 12 мая. Впервые ученые определили паттерны мозга, связанные с почерком, и превратили их в текст.

Работа была выполнена исследователями из Стэнфордского, Браунского и Гарвардского университетов, расположенных в США.

Используя машину, участник эксперимента, 65-летний мужчина, мог печатать со скоростью 90 символов в минуту – аналогично тому, что люди той же возрастной группы могут делать с мобильным телефоном, согласно опубликованной статье. в 2019 году правильность написания с использованием интерфейса составила 94%.

Некоторые из исследователей, участвовавших в исследовании, ранее разработали систему, которая позволяла человеку писать, представляя, как он двигает рукой, как курсор на экране компьютера, и щелкает по буквам. Устройство могло писать со скоростью 40 символов в минуту.

Участник последнего эксперимента получил два чипа в той части мозга, которая контролирует движение рук и рук, в другом исследовании под названием BrainGate2, проведенном Университетом Брауна.

Часть людей, которые теряют способность двигаться из-за дегенеративных заболеваний или несчастных случаев, могут извлечь выгоду из интерфейсов, подобных тому, который был разработан американскими исследователями. Фактически, у этих людей церебральные команды, отвечающие за движение, остаются активными. Ключ в том, чтобы переводить команды в действия.

Британский физик Стивен Хэкинг (1942-2018) использовал интерфейс мозг-машина для общения. В устройстве Хокинга использовался датчик, который обнаруживал сокращения на его щеке и преобразовывал их в буквы и слова.

Хокинг потерял подвижность из-за бокового амиотрофического склероза, дегенеративного заболевания нервной системы.

Устройство позволяло ученому работать, писать книги и читать лекции – Хокинг был одним из самых плодовитых распространителей науки в своей жизни.

Теперь американские исследователи должны протестировать систему, которая пишет мыслями на людях, потерявших способность говорить.

Исследование, опубликованное в Nature, является крупным прорывом в области BCI, но ученые говорят, что это только начало. «Необходимы дальнейшие эксперименты с большим количеством участников и улучшения системы. Несмотря на это, мы считаем, что будущее интракортикальных интерфейсов мозг-машина радует», – пишут исследователи.

Back to top button