вс
19
ноября
биотехнологии
Алена Феклина
Редактор новостей
Управление компьютером с помощью мысли: миф или реальность?
Согласно новому исследованию сложными визуальными изображениями на экране компьютера можно управлять с помощью головного мозга
28 октября 2010 19:31
© onepennysheet.com

В проведенном эксперименте, частично профинансированным Национальным институтом здравоохранения, головной мозг испытуемых был связан с компьютером, на котором было показано два слившихся изображения. Они смогли, выполняя задания ученых, управлять компьютером, оставив только одну картинку. 

Прогресс в развитии систем управления компьютером или другими устройствами с помощью головного мозга (BCIs) налицо. BCIs открывают новые возможности парализованным людям – общение или управление протезами. Но в этом исследовании, используя эти технологии, ученые хотели определить, как мозг обрабатывает информацию, и понять процесс формирования мыслей клетками мозга.

В эксперименте приняли участие 12 человек, страдающих эпилепсией. В их головной мозг были имплантированы тонкие провода, применяющиеся для записи эпилептических припадков. В этом исследовании провода были имплантированы в медиальную височную долю - область мозга, отвечающую за память и распознавание сложных изображений, в том числе лиц.

В то время как данные от головного мозга передавались на компьютер, испытуемые рассматривали две слившиеся картинки на экране. Это были изображения знакомых предметов, мест, животных или людей. Испытуемым было дано задание сконцентрировать свои мысли на одной картинке, выбранной основной, до тех пор, пока она не станет полностью видимой, а другое изображение исчезнет. Данные на экране обновлялись один раз в одну десятую секунды на основе сигналов, поступающих от головного мозга.

В общей сложности было сделано 900 попыток, 70% из которых были успешными. Испытуемые, как правило, понимали задачу очень быстро и часто справлялись ней с первой попытки.

Сигналы от головного мозга для управления компьютером поступали всего от четырех клеток в височной доле. Предыдущие исследования показали, что отдельные клетки в этой части мозга отвечают преимущественно за конкретные образы, подавая импульсы с более высокой скоростью. Например, одна клетка в височной доле может реагировать на фотографию Мэрилин Монро, а другая – на фото Майкла Джексона. Обе фотографии этих знаменитостей использовались в исследовании.

Команда ученых первая выделила четыре клетки головного мозга, которые распознают преимущественно знаменитостей, знакомые предметы, животных или ориентиры, а затем направила электроды на них. Ученые обнаружили, что когда испытуемые выполняли поставленное перед ними задание, результат зависел от того, в какой мере они обладают способностью усиливать влияние клеток, отвечающих за основную картинку, и подавлять клетки, предпочитающие другие изображения.

"Теперь нам известно, что, сконцентрировав внимание, мы можем сделать выбор, управляя всего несколькими клетками, поэтому мы можем научиться контролировать эти клетки очень быстро", - сообщает ученый Бэбкок.

Предыдущие исследования системы BCIs показали, что возможно выполнение других задач, таких как управление компьютерным курсором с помощью всего лишь нескольких клеток мозга. Однако задача этого эксперимента была гораздо сложнее, и ожидалось, что при выполнении заданий будут задействовано большее количество клеток из различных областей мозга, отвечающих за зрение, внимание, память и принятие решений.

Поделиться ссылкой в:
Версия для печатиВставить в блог

читайте также
фото месяца

Провал грунта в центре Гватемалы

новости

все новости