Разработка поможет улучшить жизнь парализованных людей

Ученые из Университета Сан-Франциско представили разработку, которая позволяет парализованным людям управлять курсором на компьютере. Это первый, так называемый»протез» мозга, plug and play. Noah Berger

Это устройство, благодаря системе машинного обучения, впервые не предполагает длительного процесса обучения. Парализованный человек может управлять курсором на компьютере, используя только свою мозговую активность. Ранее подобные интерфейсы мозг-компьютер (BCI), были рассчитаны на долгое обучение со стороны пользователя, что ограничивало возможности их широкого применения.

В основе разработки — наборов электродов ECoG. Ее матрица хирургическим путем помещается на поверхность мозга. Для того, чтобы перемещать курсор на экране компьютера, пользователь просто должен представить определенные движения шеи и запястий, а алгоритм обновляется, чтобы согласовывать движения курсора с генерируемой мозговой активностью, эффективно передавая управление курсором пользователю. Исследователи обнаружили, что постоянное взаимодействие между сигналами мозга и алгоритмом с улучшенным машинным обучением, приводит к постоянному повышению производительности в течение многих дней.

В ходе экспериментов, пациент с параличом четырех конечностей смог достичь высокого уровня производительности почти сразу после нескольких часов практики. Именно поэтому, это устройство определяется как plug and play — пациент начинает использовать его практически сразу. Также подобное устройство предполагает, что управление парализованный человек сможет управлять протезом руки и кисти. «Мы рассматриваем это как попытку наладить партнерство между двумя обучающими системами — мозгом и компьютером — что в конечном итоге позволяет искусственному интерфейсу стать продолжением пользователя, как его собственная рука» — рассказывает ведущий автор разработки Карунеш Гангули.

Электроды ECoG более стабильны, чем традиционные, поскольку последние, не фиксируются хирургическим путем и могут смещаться со временем, и это меняет систему сигналов, которую программа учится использовать. Ученые говорят, что они всегда осознавали необходимость разработки технологии, которая, не остается «лежать в ящике», но на самом деле улучшит повседневную жизнь парализованных людей.