Kodėl sukurti smegenų ir kompiuterių sąsajas taip sunku

Turinys:

Kodėl sukurti smegenų ir kompiuterių sąsajas taip sunku
Kodėl sukurti smegenų ir kompiuterių sąsajas taip sunku
Anonim

Pagrindiniai pasiėmimai

  • Naujas tyrimas rodo, kad naudojant kompiuterius galima išversti paralyžiuoto paciento mintis.
  • Ekspertai teigia, kad smegenų ir kompiuterių sąsajos yra besivystanti sritis, kuri susiduria su daugybe kliūčių.
  • Elono Musko įmonė „Neuralink“sukūrė chirurginius robotus, skirtus implantuoti BCI po kiaulių ir beždžionių kaukolėmis.
Image
Image

Ateitis turėjo būti susijusi su kompiuterių prijungimu prie mūsų smegenų.

Dėl tokių romanų kaip „Neuromancer“atrodė, kad mums liko vos keleri metai, kad sukurtume funkcinę smegenų ir kompiuterio sąsają (BCI), kuri leistų mums patekti į bendrą virtualią realybę. Tačiau naujausias tyrimo etapas, kurio metu kalbos sutrikimų turinčio, paralyžiuoto paciento bandymai užmegzti pokalbį paverčiami žodžiais ekrane, parodo, kiek toli turime nueiti, kol užmezgame nervinį ryšį su kompiuteriais.

„Bandymas priversti kompiuterinę programą iššifruoti numatytą judesį, remiantis vien tik iš žievės įrašytais signalais, panašus į tai, kaip jūs ar aš bandome sujungti sakinio, kuriame trūksta daug svarbių žodžių, prasmę“, – sakė Edelle Field. Fote, Shepherd Center nugaros smegenų traumų tyrimų direktorius, pasakojo Lifewire interviu el. paštu. "Kartais mes teisingai atspėsime trūkstamus žodžius pagal kontekstą, o kartais - ne."

Minčių skaitymas

Paskutinis metus trukusio „Facebook“finansuojamo Kalifornijos San Francisko universiteto (UCSF) tyrimo, pavadinto „Chang Labs“, etapas neseniai paskelbė apie pažangą bandant skaityti paralyžiuoto paciento mintis.

Tyrimas, kurį atliko neurochirurgas dr. Edwardas Changas, implantavo elektrodus paralyžiuotam žmogui, patyrusiam smegenų kamieno insultą. Ant smegenų srities, susijusios su balso takų valdymu, implantuotas elektrodo pleistras, vyras bandė atsakyti į ekrane rodomus klausimus. Tyrimo mašininio mokymosi algoritmai sugebėjo atpažinti 50 žodžių ir konvertuoti juos į sakinius realiuoju laiku.

„Mūsų žiniomis, tai pirmasis sėkmingas demonstravimas, kaip tiesiogiai iššifruoti pilnus žodžius iš žmogaus, kuris yra paralyžiuotas ir negali kalbėti“, – pranešime spaudai sakė Changas.

Mokslininkai labai tikisi, kad tokie tyrimai ilgainiui duos praktinės naudos pacientams.

„Gebėjimas užfiksuoti signalus iš smegenų reiškia, kad kompiuteris gali apdoroti informaciją ir naudoti prietaisams valdyti“, – sakė Field-Fote. „Šiais prietaisais gali naudotis asmenys, kurie dėl sužalojimo ar sveikatos sutrikimo prarado ryšį tarp smegenų ir raumenų, nesvarbu, ar tai kalbą valdantys raumenys, rankos ar kojos."

Tesla jūsų smegenims?

Elono Musko „Neuralink“įmonė padarė pažangą BCI srityje. Mokslininkai sukūrė sudėtingus automatizuotus chirurginius robotus, kad iki šiol kiaulėms ir beždžionėms būtų galima implantuoti vieną ar daugiau BCI po kaukole, be jokio akivaizdaus neigiamo medicininio poveikio.

Matas Lewisas, saugos bendrovės „NCC Group“tyrimų direktorius, interviu el. paštu „Lifewire“sakė, kad tai apima sėkmingą BCI išgavimą, siekiant parodyti, kad procesą galima saugiai pakeisti. „Neuralink“beždžionės taip pat išmoko žaisti vaizdo žaidimą „Pong“tiesiog per mintis, su dideliu poveikiu ir tikslumu.

Gebėjimas užfiksuoti signalus iš smegenų reiškia, kad kompiuteris gali apdoroti informaciją ir naudoti ją įrenginiams valdyti.

Be paramos neįgaliesiems, didėja susidomėjimas BCI naudojimu siekiant pagerinti veiklą, pvz., teksto mąstymą, o ne spausdinimą, o tai, esant tinkamoms sąlygoms, gali būti daug greičiau nei spausdinti, sakė Lewisas.

"Taip pat yra begalė kitų įdomių programų, tokių kaip minties naudojimas vaizdo žaidimuose (o ne naudoti valdiklį), - pridūrė jis. "Ir kai du vartotojai turi BCI arti, galimybė imituoti telepatijos formą, kai vartotojai bendrauja vieni su kitais tiesiog galvodami ir naudodami BCI kodavimą ir tų minčių dekodavimą."

Chang sakė, kad tyrimas bus išplėstas, įtraukiant daugiau dalyvių, kuriuos paveikė stiprus paralyžius ir komunikacijos trūkumas. Šiuo metu komanda stengiasi padidinti žodžių skaičių turimame žodyne ir pagerinti kalbos greitį.

Tačiau BCI pagreitis vyksta kartu su mašininiu mokymusi, sakė Lewisas.

„BCI turi treniruoti ir išmokti smegenų veiklą kiekvienam vartotojui, kad suprastų, kurios smegenų dalys ir kokios veiklos rūšys koreliuoja su konkrečiomis mintimis ir veiksmais“, – pridūrė jis. „Vartotojai turės apmokyti programą, kad ji atitiktų jų lūkesčius."

Rekomenduojamas: