Парализованный человек управляет роботизированной рукой с помощью сигналов мозга

Прорыв в технологии интерфейсов «мозг-компьютер»

Исследователи из Университета Калифорнии в Сан-Франциско достигли впечатляющего успеха в области технологий интерфейсов «мозг-компьютер» (BCI), позволив парализованным людям управлять роботизированными устройствами только с помощью своих мыслей. Это новшество сочетает в себе искусственный интеллект (AI) и нейронауку, что позволяет парализованному мужчине манипулировать роботизированной рукой, представляя движения. Данный прорыв стал значимой вехой в восстановлении автономии у людей с серьезными двигательными нарушениями.

Что такое интерфейс «мозг-компьютер»?

Устройство, известное как интерфейс «мозг-компьютер» (BCI), представляет собой синтез передового AI и нейронной инженерии. Ранее BCI сталкивались с проблемами в поддержании функциональности на протяжении длительного времени, теряя эффективность всего через несколько дней. Однако новая разработка смогла продемонстрировать рекордную работу в течение семи месяцев без необходимости серьезных настроек.

Как AI улучшает управление роботизированными устройствами

Ключевая особенность заключается в способности AI модели адаптироваться к тонким изменениям в активности мозга со временем. При многократном представлении движений AI уточняет свое понимание нейронных сигналов, что позволяет более точно управлять роботизированными устройствами. Доктор Карунеш Гангули, невролог и профессор в UCSF, подчеркнул, что адаптивное обучение между человеком и AI критически важно для достижения естественной функциональности нейропротезов.

Исследование и его результаты

В ходе исследования доктор Гангули и его команда изучили участника, который стал парализованным после инсульта много лет назад. Сенсоры, имплантированные на поверхности его мозга, записывали нейронные сигналы, пока он представлял движения, такие как захват или поднятие предметов. В течение двух недель эти сигналы использовались для тренировки AI модели, чтобы учесть ежедневные изменения в паттернах активности мозга.

Участник сначала практиковал управление виртуальной роботизированной рукой, получая обратную связь о своих воображаемых движениях. Эта тренировка помогла ему уточнить способность визуализировать точные действия. После перехода на использование реальной роботизированной руки он быстро освоил такие задачи, как подъем блоков, открытие шкафов и даже удерживание чашки под диспенсером с водой.

Долгосрочная эффективность технологии

Несколько месяцев спустя участник сохранил способность управлять роботизированной рукой с минимальной перенастройкой, что подчеркивает долгосрочную надежность этой системы BCI. Эта революционная технология имеет глубокие последствия для людей с параличом. Такие повседневные действия, как самостоятельное кормление или доступ к воде, могут значительно улучшить качество жизни.

Будущее нейропротезов с AI

Доктор Гангули настроен оптимистично в отношении дальнейшего усовершенствования AI для повышения скорости и плавности движений, а также тестирования системы в домашних условиях. Интеграция адаптивного AI в BCI открывает новую главу в нейропротезировании, предлагая надежду миллионам людей, страдающим от паралича по всему миру.

С продолжающимся прогрессом эти системы могут вскоре восстановить основные функции и независимость, трансформируя жизнь людей таким образом, который раньше казался невозможным. Как вы считаете, какие следующие шаги наиболее важны в разработке этих технологий для улучшения повседневной жизни людей, оказавшихся в такой ситуации? Мы будем рады услышать ваше мнение!