Керовані мозком роборуки допомогли розрізати тістечко

15 грудня 2020, 12:04
Читать новость на русском

Американські вчені навчили паралізованого пацієнта керувати роборуками за допомогою зчитування активності його моторної кори через імплантовані мікроелектроди. Чоловік зміг піднести руки до тарілки з тістечком, розрізати його і піднести шматок до рота.

Нейрокомп'ютерні інтерфейси сьогодні є одними з найефективніших способів взаємодії з навколишнім світом для паралізованих людей. Якщо моторні відділи головного мозку залишилися неушкодженими, їхні сигнали можна використовувати, наприклад, для управління комп'ютером. Поки що мова йде про виконання простих дій – пересування курсора або натискання на клавіші, хоча деякі дослідники намагаються зробити і складніші інтерфейси для управління зовнішніми маніпуляторами — протезами і роборуками. Саме про одну таку розробку й розповіли на сайті Університету Джонса Хопкінса.

Цікаво Штучний інтелект перекладе та озвучить відео голосом оригіналу

Детальніше про розробку

Дослідники лабораторії прикладної фізики Університету Джонса Хопкінса під керівництвом Франческо Теноре імплантували в область сенсомоторної кори мозку Роберта Хмілевскі, пацієнта з паралічем усіх кінцівок, пластини з 96 мікроелектродів, які дозволяють зчитувати моторні сигнали. За допомогою них планували навчити Хмілевскі користуватися двома роборуками – причому не тільки керувати ними, а й відчувати те, до чого роборуки торкаються.

Тоді Хмілевскі вдалося навчитися рухати роборуками трохи менше ніж за рік. Через два роки він вже встиг освоїти і більш точні дії — справлятися з ножем і виделкою. Зчитуючи сигнали з моторної кори, комп'ютер посилає їх в роборуки. Вони реагують на команди рухами. При управлінні роборуками пацієнт також отримує певну сенсорну відповідь за допомогою стимуляції сенсорних відділів. Це дозволяє ефективніше взаємодіяти з середовищем.

Подробиць про те, як саме працює інтерфейс, мало, але зазвичай подібні пристрої засновані на алгоритмі, який вчиться зчитувати і розпізнавати активність, яка з'являється у відповідь на уявлення певної дії.

Найчастіше використання подібних нейроінтерфейсів вимагає інвазивної стимуляції – для цього імплантують електроди прямо в головний мозок.

Дивіться демонстрацію можливостей винаходу: відео