სამედიცინო სფეროში, უმეტესობა ტვინი-მანქანის ინტერფეისი კვლევა ფოკუსირებულია დაკარგული სენსორული ინფორმაციის ჩანაცვლების მცდელობაზე, როგორიცაა ზურგის ტვინის დაზიანების მქონე ადამიანებისთვის შეხების გრძნობის აღდგენა. თუმცა, ბოლოდროინდელმა კვლევამ განსხვავებული მიდგომა გამოიყენა ტვინის-მანქანის ინტერფეისის გამოყენებით არსებული სენსორული სისტემების გასაძლიერებლად და ვირთხებში „მეექვსე გრძნობის“ შესაქმნელად.
„ეს არის მნიშვნელოვანი ნაბიჯი „კიბერ-ფიზიკური“ სისტემების მიმართულებით, რომელიც აერთიანებს კომპიუტერებს ცოცხალს. ტვინი“, - განუცხადა Digital-ს პენსილვანიის უნივერსიტეტის ნეიროქირურგიის ასისტენტმა პროფესორმა დოქტორ ტიმ ლუკასმა. ტენდენციები. მისი თქმით, ტექნოლოგია მომავალში შეიძლება განვითარდეს, რათა აღადგინოს სენსორული გამოცდილება დამბლით დაავადებული ადამიანებისთვის.
რეკომენდებული ვიდეოები
ტვინი-კომპიუტერის ინტერფეისები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ყველაფრის გასაკონტროლებლად დრონები ბიონური იარაღისკენ, და ისინი გახდნენ მწვავე თემა განვითარებად ტექნოლოგიებში. ილონ მასკი მუშაობს
Neuralink პროექტი გამოიყენონ კიბერნეტიკური იმპლანტები, რათა ადამიანებს საშუალება მისცენ გაჯეტებთან ან პროგრამულ უზრუნველყოფასთან ინტერფეისი და ფეისბუქი მუშაობს დამოუკიდებლად ტვინის კითხვის კომპიუტერული სისტემა. თუმცა, ეს პროექტები შორს არის გამოსაყენებელი პროტოტიპების შესაქმნელად. სანამ ადამიანები კომპიუტერთან ნერვულ ურთიერთობას შეძლებენ, მკვლევარებმა უნდა იპოვონ გზა კომპიუტერიდან შემომავალი ინფორმაციის ტვინში ინტეგრაციისთვის.დაკავშირებული
- ტვინის წასაკითხი ყურსასმენები აქ არის, რათა მოგცეთ ტელეკინეტიკური კონტროლი
- მკვლევარებმა შეიმუშავეს მოქნილი ტვინი-მანქანის ინტერფეისი ინვალიდის ეტლების სამართავად
- 6 შეკითხვა გვაქვს ელონ მასკის Neuralink ტვინის ინტერფეისის ტექნოლოგიასთან დაკავშირებით
Penn Medicine-ის ახალი კვლევა სწორედ ამას აკეთებს, ვირთხების ტვინში პაწაწინა ელექტროდების ჩანერგვით და ინფორმაციის მიწოდებით სენსორული უკუკავშირის სახით. მკვლევარებმა ვირთხების ტვინში ელექტროდების ქირურგიული ჩანერგვით დაიწყეს. შემდეგ მათ ცხოველები ჩასვეს წყლის ლაბირინთში, რომელიც შიგნიდან შავად იყო შეღებილი, წყლის ქვეშ დამალული პლატფორმით, რომლითაც მათ სჭირდებოდათ გაქცევა.
ვირთხებმა ვერ დაინახეს პლატფორმა, ამიტომ მათ არ მიიღეს ვიზუალური ინფორმაცია ლაბირინთში ნავიგაციის შესახებ. მაგრამ მათ ჰქონდათ ინფორმაცია ინტერფეისიდან. ელექტროდები ასტიმულირებდნენ მათ ტვინს, რომ ეცნობებინათ ვირთხებისთვის სად იყო პლატფორმა მათთან შედარებით ამჟამინდელი პოზიცია და ვირთხებმა შეძლეს ამ ინფორმაციის გამოყენება პლატფორმაზე მისასვლელად სიბნელე.
მკვლევარებმა გამოიყენეს ტექნიკა, რომელსაც ეწოდება ინტრაკორტიკალური მიკროსტიმულაცია, რომელიც ბევრად უფრო ზუსტია, ვიდრე ტვინის სხვა სახის სტიმულაცია (მაგ. კანქვეშა პირდაპირი დენის სტიმულაცია). ეს სხვა მეთოდები ააქტიურებს ათასობით ან მილიონობით ნეირონს და სხვა ნერვულ ელემენტებს, ხოლო ინტრაკორტიკალური მიკროსტიმულაცია ააქტიურებს მხოლოდ ათ ელემენტს. ეს ნიშნავს, რომ ტვინზე მიმართული სტიმულაცია შეიძლება იყოს ზუსტად მიზანმიმართული, რაც მკვლევარებს აძლევს შესაძლებლობას შექმნან ერთიანი, დისკრეტული აღქმა ტვინის მთელი არეალის გააქტიურების ნაცვლად.
ამ უფრო ზუსტი სტიმულირებით, მკვლევარებს შეეძლოთ ტვინის ძალიან სპეციფიკური უბნების მიზანმიმართვა ინფორმაციის გადასაცემად. თუმცა, არის გამოწვევა. საკმარისი არ არის უბრალოდ ტვინის არეალის სტიმულირება და იმის ვარაუდი, რომ ცხოველი შეძლებს ამ ინფორმაციის გაგებას. გუნდის ერთ-ერთი მიღწევა იყო იმის ჩვენება, რომ "ვირთხა-რობოტს" შეეძლო ინფორმაციის ათვისება, გარედან წარმოქმნილი სიგნალების დამუშავება ისეთივე წარმატებით, თითქოს ბუნებრივად დაბადებულს იყენებდა გრძნობს.
ადრე იყო მცდელობები, შეექმნათ „მეექვსე გრძნობა“ მიმართულებებისთვის გარე ხელსაწყოების გამოყენებით, როგორიცაა a ვიბრაციული ქამარი, რომელიც შეიძლება დაეხმაროს მხედველობის დაქვეითებულ ადამიანებს ნავიგაცია მათ გარემოში. თუმცა, არსებობს შეზღუდვები იმის შესახებ, თუ ვის შეუძლია გამოიყენოს ეს გარე ხელსაწყოები - მათ არ შეუძლიათ გამოიყენონ დამბლით დაავადებული ადამიანები, მაგალითად, რომლებსაც არ შეუძლიათ სენსორული გამოხმაურება.
„ტვინი-კომპიუტერის ამ მოწყობილობის ერთ-ერთი საბოლოო გამოყენება არის მგრძნობელობის აღდგენა იმ ადამიანებისთვის, რომლებსაც აქვთ ზურგის ტვინის დაზიანება“, - თქვა ლუკასმა. „კრისტოფერ რივის მსგავს პაციენტს არ შეუძლია თითის აწევა და ვერც თითში ნემსის ჩაჭრა. კრისტოფერ რივს ვიბრაციული ქამარი ნაკლებად უხდება“.
სანამ მკვლევარები განიხილავდნენ ადამიანში ტვინის სტიმულაციის მოწყობილობის დანერგვას, მათ უნდა ჩაატარონ ცხოველებზე კიდევ ბევრი ცდა, რათა უზრუნველყონ ტექნოლოგიის უსაფრთხოება. თუმცა, საბოლოოდ, მათ სჯერათ, რომ მათ შეუძლიათ გამოიყენონ ტვინის-კომპიუტერული მოწყობილობები კომპიუტერების ადამიანის ტვინში ინტეგრირებისთვის.
ეს ხსნის კარს აპლიკაციებისთვის, რომლებიც აკავშირებენ ტვინში არსებულ მოწყობილობებს სხეულის სხვა ნაწილებთან. „ჩვენი გრძელვადიანი ხედვა არის ამ სისტემის დაკავშირება პარალიზებულ კიდურებში იმპლანტირებად სენსორებთან, რათა უზრუნველყოს სრული სენსორული გამოცდილება პარალიზებული პაციენტებისთვის“, - თქვა ლუკასმა.
და ეს კვლევა მხოლოდ შეზღუდული შესაძლებლობის მქონე პირთა დახმარების კუთხით არ არის საინტერესო. მას შეუძლია გახსნას ტვინის კომპიუტერული მოწყობილობების სრულიად ახალი სფერო, როგორიცაა ბიორობოტები, რომლებსაც შეუძლიათ სამძებრო-სამაშველო ოპერაციების შესრულება.
დასკვნები გამოქვეყნებულია ჟურნალში PNAS.
რედაქტორების რეკომენდაციები
- კაცი იყენებს ტვინის მიერ კონტროლირებად პროთეზირებულ რობოტის ხელებს ტვინკის საჭმელად
- გონების კითხვა A.I. აანალიზებს თქვენი ტვინის ტალღებს, რათა გამოიცნოს რომელ ვიდეოს უყურებთ
- Facebook-ის „ტვინი-კომპიუტერის ინტერფეისი“ საშუალებას მოგცემთ აკრიფოთ გონებით
- დამფუძნებელი A.I. შეუძლია მეტყველების სინთეზირება ადამიანის ტვინის აქტივობაზე დაყრდნობით
- ჩინეთის გონებით კონტროლირებადი კიბორგ ვირთხები იმის დასტურია, რომ ჩვენ ვცხოვრობთ კიბერპანკ დისტოპიაში
განაახლეთ თქვენი ცხოვრების წესიDigital Trends ეხმარება მკითხველს თვალყური ადევნონ ტექნოლოგიების სწრაფ სამყაროს ყველა უახლესი სიახლეებით, სახალისო პროდუქტების მიმოხილვებით, გამჭრიახი რედაქციებითა და უნიკალური თვალით.
