Сучеља мозга и машине некада су била научна фантастика. Али технологија - која омогућава директну комуникацију између мозга особе или животиње и спољног уређаја или другог мозга - прешла је дуг пут у последњој деценији.
Научници су развили интерфејсе који допуштају парализираним људима да уписују слова на екран, пусте једну особу да помера другу руку својим мислима и чак омогућавају да два штакора тргују мислима - у овом случају сазнања како да се реше одређеног задатак - када се налазе у лабораторијама удаљеним хиљадама километара.
Сада, тим на челу са Мигуелом Ницолелисом са Универзитета Дуке (научник који стоји иза шеме трговања мислима штакора, између осталих сучеља мозга и машине) створио је нову поставку која мајмунима омогућава контролу две виртуалне руке, једноставно размишљајући о померању њихових стварних оружја . Надају се да би технологија, која је данас објављена у часопису Сциенце Транслатионал Медицине, могла једног дана довести до сличних интерфејса који парализираним људима омогућавају кретање роботских руку и ногу.
Раније су тим Ницолелиса и други креирали интерфејсе који су мајмунима и људима омогућили кретање једном руком на сличан начин, али ово је прва технологија која омогућава животињама да се крећу више удова истовремено. "Бимануална кретања у нашим свакодневним активностима - од куцања на тастатури до отварања лименке - су од пресудног значаја", рекао је Ницолелис у изјави за штампу. „Будућа сучеља мозга и машине намењена враћању мобилности код људи мораће да садрже више удова како би у великој мери користила пацијентима који имају озбиљну парализу.“
Као и претходна сучеља групе, нова технологија се ослања на ултра танке електроде које су хируршки уграђене у мождани кортекс мозга мајмуна, подручја мозга која контролише добровољна кретања, између осталих функција. Али за разлику од многих других сучеља мозга и машине, који користе електроде које прате активност мозга у само неколико неурона, Ницолелисов тим је забележио активност у готово 500 ћелија мозга дистрибуираних у различитим областима кортекса код два мајмуна резуса, који су били испитни субјекти за Ова студија.
Затим су током неколико недеља више пута постављали мајмуне испред монитора, где су из перспективе прве особе видели пар виртуалних руку. У почетку су управљали сваком од руку помоћу џојстика и довршили задатак у коме су морали да померају руке како би прикрили покретне облике да би добили награду (укус сока).
Како се то догодило, електроде су снимале активност мозга код мајмуна који су у корелацији са различитим покретима руку, а алгоритми су га анализирали да би утврдили који су одређени обрасци активирања неурона повезани са врстама покрета руке - лево или десно, напред и назад или назад .
На крају, једном када је алгоритам могао тачно предвидети мајмуново премештање руку, засновано на узорцима мозга, подешавање је промењено тако да џојстики више нису контролисали виртуелне руке - уместо мајмунских мисли, као што су то забележиле електроде, биле су под контролом. Из перспективе мајмуна, ништа се није променило, јер су џојстови још увек били стављени испред њих, а контрола је била заснована на узорцима мозга (конкретно, замишљајући како се њихове руке крећу) које су ионако производили.
У року од две недеље, обојица мајмуна схватили су да им заправо не треба померати руке и манипулирати џојстиковима да би померали виртуелне руке - само су морали да размисле о томе. Временом су постајали све бољи и бољи у контроли виртуелних руку преко овог машинско-можданог интерфејса, на крају радећи то једнако ефикасно као што су померали џојстике.
Будући напредак у овој врсти сучеља могао би бити изузетно вриједан за људе који су изгубили контролу над својим удовима због парализе или других разлога. Како се бионички удови високе технологије настављају развијати, ове врсте сучеља би на крају могле бити начин на који ће се свакодневно користити. Особа са повредом кичмене мождине, на пример, могла би да научи како ефикасно замислити померање две руке, тако да алгоритам може да интерпретира своје мождане шаре како би померао две роботске руке на жељени начин.
Али интерфејс мозак-машина такође би могао једног дана да служи и широј популацији: корисницима паметних телефона, рачунара и друге потрошачке технологије. Компаније су већ развиле слушалице које прате ваше мождане таласе, тако да можете кретати лик у видео игри само размишљајући о томе, у суштини користећи свој мозак као џојстик. На крају, неки инжењери предвиђају да би интерфејси између мозга и машине могли да нам омогуће манипулацију таблетима и контролом носиве технологије као што је Гоогле Гласс без да изговоримо реч или додирујемо екран.
