Нейрокомпьютерные интерфейсы сегодня являются одними из самых эффективных способов взаимодействия с окружающим миром для парализованных людей. Если моторные отделы головного мозга остались невредимыми, их сигналы можно использовать, например, для управления компьютером. Пока что речь идет о выполнении простых действий – передвижения курсора или нажатия на клавиши, хотя некоторые исследователи пытаются сделать и более сложные интерфейсы для управления внешними манипуляторами — протезами и роборуками. Именно об одной такой разработке и рассказали на сайте Университета Джонса Хопкинса.
Интересно Искусственный интеллект переведет и озвучит видео голосом оригинала
Подробнее о разработке
Исследователи Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса под руководством Франческо Теноре имплантировали в область сенсомоторной коры мозга Роберта Хмилевски, пациента с параличом всех конечностей, пластины из 96 микроэлектродов, которые позволяют считывать моторные сигналы. С помощью них планировали научить Хмилевски пользоваться двумя роборуками – причем не только управлять ими, но и чувствовать то, к чему роборуки прикасаются.
Тогда Хмилевски удалось научиться двигать роборуками чуть меньше чем за год. Через два года он уже успел освоить и более точные действия — справляться с ножом и вилкой. Считывая сигналы с моторной коры, компьютер посылает их в роборуки. Они реагируют на команды движениями. При управлении роборуками пациент также получает определенный сенсорный ответ с помощью стимуляции сенсорных отделов. Это позволяет эффективнее взаимодействовать со средой.
Подробностей о том, как именно работает интерфейс, мало, но обычно подобные устройства основаны на алгоритме, который учится считывать и распознавать активность, которая появляется в ответ на представление определенного действия.
Чаще всего использование подобных нейроинтерфейсов требует инвазивной стимуляции – для этого имплантируют электроды прямо в головной мозг.
Смотрите демонстрацию возможностей изобретения: видео