Tehnologija možganskim signalom omogoča nadzor računalnika

Udeleženci nove študije so samo z možganskimi signali lahko pozvali računalniški zaslon, da prikaže določeno sliko po svoji izbiri.

"Preiskovanci so lahko s svojimi mislimi preglasili slike, ki so jih videli na računalniškem zaslonu," je povedal glavni avtor študije Itzhak Fried, dr. Med., Profesor nevrokirurgije na kalifornijski univerzi v Los Angelesu.

Med raziskavo so bili možgani prostovoljcev povezani z računalnikom, ki je pokazal dve prekrivajoči se sliki. Nato so lahko udeleženci z uporabo možganskih signalov, prenesenih v računalnik iz sorazmerno majhnega števila možganskih celic, prisilili računalnik, da je prikazal eno od slik, drugo pa zavrgel.

Udeležencev študije je bilo 12 epileptikov, ki so jim v možgane vgradili drobne žice za spremljanje napadov. Ti posnetki se običajno uporabljajo za določanje možganskih predelov, ki so odgovorni za epileptične napade. V tej študiji so bile žice nameščene v medialni časovni reženj, območje, povezano s spominom in zmožnostjo prepoznavanja zapletenih slik, kot so obrazi.

Ko so se njihovi možganski signali prenašali v računalnik, so si udeleženci na računalniškem zaslonu ogledali dve združeni sliki, na kateri je bila vsaka slika znanega predmeta, kraja, osebe ali živali. Nato so raziskovalci prostovoljcem rekli, naj miselno izberejo eno sliko in se osredotočijo nanjo, dokler ta slika ne postane popolnoma vidna in druga slika ne izgine.

Presenetljivo je, da so raziskave zahtevale le štiri celice v temporalnem režnju. Prejšnje raziskave so pokazale, da bo vsaka posamezna celica v tem delu možganov hitreje oddajala impulze, ko bo imela raje določeno sliko. Na primer, ena posebna celica v temporalnem režnju se lahko odzove na fotografijo Marilyn Monroe, druga pa na Michaela Jacksona. Oba izmed teh obrazov sta bila uporabljena med študijo.

"Izjemni vidiki te študije so, da lahko svojo pozornost osredotočimo na izbiro z modulacijo tako malo možganskih celic in da se lahko zelo hitro naučimo nadzorovati te celice," je dejala dr. Debra Babcock, programska direktorica na Nacionalnem inštitutu za nevrološke motnje in možgansko kap (NINDS).

Študija poudarja tehnološke preskoke pri razvoju vmesnikov med možgani in računalnikom (BCI) - naprav, ki ljudem omogočajo, da skozi svoje misli usmerjajo računalnike ali druge instrumente. BCI ponujajo veliko obljubo za ohromljene ljudi, ki bi z napravami lahko komunicirali ali nadzorovali protetične okončine.

V tej študiji pa je bila tehnologija BCI uporabljena kot sredstvo za ugotavljanje, kako možgani obdelujejo informacije in za boljše razumevanje, kako so misli in odločitve povezane s skupno dejavnostjo posameznih možganskih celic.

Skupno je to igro igrala skoraj 900-krat, udeleženci pa so v 70 odstotkih uspeli doseči, da je računalnik prikazal ciljno sliko. Zdelo se je, da so se prostovoljci zelo hitro ujeli in so bili ob prvem poskusu pogosto uspešni.

"To je nova in elegantna uporaba vmesnika možgani-računalnik za raziskovanje, kako možgani usmerjajo pozornost in sprejemajo odločitve," je dejal Babcock.

Študija je objavljena v reviji Narava in sta ga delno financirala Nacionalni inštitut za nevrološke motnje in možgansko kap (NINDS) ter Nacionalni inštitut za duševno zdravje (NIMH), oba del NIH.

Vir: Nacionalni inštitut za zdravje

!-- GDPR -->