U medicinskom području, većina sučelje mozak-stroj istraživanje se usredotočuje na pokušaje nadoknade izgubljenih senzornih informacija, poput vraćanja osjeta dodira osobama s ozljedama leđne moždine. Međutim, nedavna studija zauzela je drugačiji pristup korištenjem sučelja mozak-stroj za povećanje postojećih senzornih sustava i stvaranje "šestog čula" kod štakora.
"Ovo predstavlja važan korak u smjeru 'kiberfizičkih' sustava, koji stapaju računala sa živim mozga", rekao je za Digital stariji autor dr. Tim Lucas, docent neurokirurgije na Sveučilištu Pennsylvania. Trendovi. Rekao je da bi se tehnologija mogla razviti u budućnosti kako bi se ljudima koji pate od paralize vratila osjetilna iskustva.
Preporučeni videozapisi
Sučelja mozga i računala mogu se koristiti za kontrolu svega iz dronova do bioničkih ruku, i postali su vruća tema u tehnologiji u nastajanju. Elon Musk radi na Projekt Neuralink koristiti kibernetičke implantate kako bi se ljudima omogućilo povezivanje s napravama ili softverom, i
Facebook radi samostalno računalni sustav za čitanje mozga. Međutim, ti su projekti daleko od stvaranja upotrebljivih prototipova. Prije nego što se ljudi mogu neuronski povezati s računalima, istraživači moraju pronaći način da integriraju dolazne informacije s računala u mozak.Povezano
- Slušalice za čitanje mozga su tu da vam daju telekinetičku kontrolu
- Istraživači razvijaju fleksibilno sučelje mozak-stroj za upravljanje invalidskim kolicima
- 6 pitanja koja imamo o tehnologiji moždanog sučelja Neuralink Elona Muska
Nova studija Penn Medicine čini upravo to, ugrađujući sićušne elektrode u mozgove štakora i dajući im informacije u obliku senzorne povratne informacije. Istraživači su započeli kirurškom ugradnjom elektroda u mozgove štakora. Zatim su životinje stavili u vodeni labirint koji je iznutra bio obojen u crno, s platformom skrivenom ispod vode koju su morale dosegnuti kako bi pobjegle.
Štakori nisu mogli vidjeti platformu, pa nisu dobili nikakve vizualne informacije o tome kako se kretati labirintom. Ali imali su informacije sa sučelja. Elektrode su stimulirale njihove mozgove da informiraju štakore gdje se platforma nalazi u odnosu na njihovu trenutnom položaju, a štakori su mogli iskoristiti te informacije da dođu do platforme čak iu tama.
Istraživači su koristili tehniku zvanu intrakortikalna mikrostimulacija, koja je mnogo preciznija od drugih vrsta stimulacije mozga (kao što je transkutana stimulacija istosmjernom strujom). Ove druge metode aktiviraju tisuće ili milijune neurona i drugih neuralnih elemenata, dok intrakortikalna mikrostimulacija aktivira samo oko deset elemenata. To znači da se stimulacija koja se primjenjuje na mozak može precizno ciljati, dajući istraživačima mogućnost stvaranja jedne, diskretne percepcije umjesto aktiviranja cijelog područja mozga.
Uz ovu precizniju stimulaciju, istraživači bi mogli ciljati vrlo specifična područja mozga za prenošenje informacija. Međutim, postoji izazov. Nije dovoljno samo stimulirati područje mozga i pretpostaviti da će životinja moći razumjeti tu informaciju. Jedan od otkrića koje je tim napravio bilo je pokazati da "Robot Štakor" može asimilirati informacije, obrađujući izvana proizvedene signale jednako uspješno kao da koristi svoje prirodno rođene osjetila.
Bilo je prethodnih pokušaja da se stvori "šesto čulo" za upute korištenjem vanjskih alata poput a vibrirajući pojas koji može pomoći osobama oštećena vida kretati se oko svoje okoline. Međutim, postoje ograničenja u pogledu toga tko može koristiti ove vanjske alate - ne mogu ih koristiti osobe s paralizom, na primjer, koje ne mogu doživjeti senzornu povratnu informaciju.
"Jedna od mogućih primjena ovog uređaja mozga i računala je vraćanje osjeta osobama koje su pretrpjele ozljedu leđne moždine", rekao je Lucas. “Pacijent poput Christophera Reevea ne može niti podići prst niti osjetiti da mu je igla ubodena u prst. Christopher Reeve ne bi imao mnogo koristi od vibrirajućeg remena.”
Prije nego što bi istraživači mogli razmotriti ugradnju uređaja za stimulaciju mozga u čovjeka, morali bi provesti još mnogo ispitivanja na životinjama kako bi bili sigurni da je tehnologija sigurna. Naposljetku, međutim, vjeruju da mogu koristiti uređaje mozga i računala za integraciju računala u ljudski mozak.
To otvara vrata aplikacijama koje povezuju uređaje u mozgu s uređajima drugdje u tijelu. "Naša dugoročna vizija je povezati ovaj sustav sa senzorima koji se mogu ugraditi u paralizirane udove kako bismo paraliziranim pacijentima pružili potpuno osjetilno iskustvo", rekao je Lucas.
A ovo istraživanje nije samo od interesa u smislu pomoći osobama s invaliditetom. To bi potencijalno moglo otvoriti potpuno novo polje uređaja mozga i računala, kao što su bioroboti koji mogu izvoditi operacije potrage i spašavanja.
Nalazi se objavljuju u časopisu PNAS.
Preporuke urednika
- Čovjek koristi protetičke robotske ruke kojima upravlja mozak kako bi pojeo Twinkie
- Čitanje misli A.I. analizira vaše moždane valove kako bi pogodio koji video gledate
- Facebookovo 'sučelje mozak-računalo' moglo bi vam omogućiti da tipkate umom
- Revolucionarna umjetna inteligencija može sintetizirati govor na temelju aktivnosti mozga osobe
- Kineski štakori kiborzi kontrolirani umom dokaz su da živimo u cyberpunk distopiji
Nadogradite svoj životni stilDigitalni trendovi pomažu čitateljima da prate brzi svijet tehnologije sa svim najnovijim vijestima, zabavnim recenzijama proizvoda, pronicljivim uvodnicima i jedinstvenim brzim pregledima.
