Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско создали устройство, с помощью которого парализованный мужчина мог управлять роботизированной рукой. Сигналы из его мозга поступали на компьютер.
— Он мог хватать, перемещать и бросать предметы, просто представляя, как он выполняет эти действия, — говорится в сообщении.
Устройство, известное как интерфейс мозг-компьютер (BCI), проработало рекордные семь месяцев без необходимости настройки. До сих пор подобные приборы работали только день или два.
Как это работает
В основе BCI лежит модель искусственного интеллекта, которая может подстраиваться под небольшие изменения, происходящие в мозге, когда человек повторяет движение (в данном случае, воображаемое), и учится делать его более совершенным способом.
— Смешение обучения людей и ИИ — следующая фаза для интерфейсов мозг-компьютер. Это то, что нам нужно для достижения сложной, реалистичной функции, — сказал невролог Карунеш Гангули.
Ключевым моментом было открытие того, как активность мозга меняется изо дня в день, когда участник исследования неоднократно представлял себе выполнение определенных движений.
Исследование
Ученые работали с участником исследования, который был парализован в результате инсульта несколько лет назад. Он не мог говорить или двигаться.
На поверхность его мозга были имплантированы крошечные датчики, которые могли улавливать мозговую активность, когда он представлял себе движение.
Чтобы увидеть, меняются ли со временем модели работы мозга, Гангули попросил участника представить, как он двигает различными частями своего тела, например руками, ногами или головой.
Хотя он не мог фактически двигаться, мозг все еще мог производить сигналы для движения. BCI регистрировал представления мозга об этих движениях через датчики на его мозге.
Затем Гангули попросил участника представить, как он совершает простые движения руками или большими пальцами в течение двух недель, в то время как датчики регистрировали активность его мозга для обучения ИИ.
Результат
После того, как мужчина начал практиковаться с настоящей рукой робота, ему потребовалось всего несколько практических занятий, чтобы перенести свои навыки в реальный мир.
Он мог заставить роботизированную руку подбирать блоки, поворачивать их и перемещать в новые места. Он даже мог открыть шкаф, достать чашку и поднести ее к диспенсеру для воды.
В настоящее время ученые совершенствует модели искусственного интеллекта, чтобы роботизированная рука двигалась быстрее и плавнее, и планируют протестировать BCI в домашних условиях.
Для людей, страдающих параличом, возможность самостоятельно есть или пить воду могла бы изменить жизнь. Исследователи уверены, что это достижимо.