Технологията позволява на мозъчните сигнали да управляват компютъра
Използвайки само мозъчни сигнали, участниците в ново проучване успяха да подканят компютърния екран да покаже конкретното изображение по техен избор.
„Субектите успяха да използват мислите си, за да заменят изображенията, които видяха на компютърния екран“, казва водещият автор на изследването д-р Ицхак Фрид, професор по неврохирургия в Калифорнийския университет, Лос Анджелис.
По време на изследването мозъкът на доброволците беше свързан с компютър, който показва две припокриващи се изображения. След това, използвайки мозъчни сигнали, предавани на компютъра от относително малък брой мозъчни клетки, участниците успяха да принудят компютъра да покаже едно от изображенията и да изхвърли другото.
Участниците в проучването са 12 епилептици, които имат имплантирани малки мозъци в мозъка, за да наблюдават припадъчната активност. Тези записи обикновено се използват за точно определяне на мозъчните области, отговорни за припадъците. В това проучване жиците бяха поставени в медиалния темпорален лоб, област, свързана с паметта и способността да се идентифицират сложни изображения, като лица.
Докато техните мозъчни сигнали се предават на компютър, участниците разглеждат две слети картинки на екрана на компютъра, като всяка снимка показва познат обект, място, човек или животно. След това изследователите казали на доброволците да избират мислено едното изображение и да се фокусират върху него, докато тази картина стане напълно видима и другото изображение изчезне.
Изненадващо, проучването изисква само четири клетки в темпоралния лоб. Предишни изследвания показват, че всяка отделна клетка в тази част на мозъка ще изпраща импулси с по-висока скорост, когато предпочита определен образ. Например, една конкретна клетка в темпоралния лоб може да реагира на снимка на Мерилин Монро, докато друга може да реагира на Майкъл Джексън. И двете лица на знаменитости бяха използвани по време на проучването.
„Забележителните аспекти на това проучване са, че можем да концентрираме вниманието си, за да направим избор, като модулираме толкова малко мозъчни клетки и че можем да се научим да контролираме тези клетки много бързо“, каза д-р Дебра Бабкок, програмен директор в Националния институт по неврологични разстройства и инсулт (NINDS).
Изследването подчертава технологичните скокове, които се правят при разработването на интерфейс мозък-компютър (BCI) - устройства, които позволяват на хората да насочват компютри или други инструменти чрез своите мисли. BCI предлагат голямо обещание за парализирани хора, които биха могли да комуникират или контролират протези на крайниците с устройствата.
За това проучване обаче, BCI технологията е използвана като средство за установяване на начина, по който мозъкът обработва информацията, и за по-добро разбиране как мислите и изборите са свързани със споделената активност на отделните мозъчни клетки.
Тази игра е изиграна от групата общо 900 пъти и участниците са успели да накарат компютъра да покаже целевото изображение 70 процента от времето. Доброволците изглеждаха много бързо и често успяваха при първия си опит.
„Това е нова и елегантна употреба на интерфейс мозък-компютър, за да се изследва как мозъкът насочва вниманието и прави избор“, каза Бабкок.
Изследването е публикувано в списанието Природата и беше финансиран отчасти от Националния институт по неврологични разстройства и инсулт (NINDS) и Националния институт по психично здраве (NIMH), и двете част от NIH.
Източник: Национални здравни институти
