Bydd eich tonnau ymennydd yn rheoli'r peiriannau a'r anifeiliaid o'ch cwmpas yn fuan

Dychmygwch y gallech ddisodli pob rheolydd yn eich bywyd gydag un ddyfais syml. Dim mwy o lawlyfrau cyfarwyddiadau a dim mwy o fysellfyrddau na botymau. Nid ydym yn sôn am teclyn rheoli o bell newydd ffansi, serch hynny. Nid pan fydd eich ymennydd eisoes yn gallu rhyngwynebu â thechnoleg. 

Yn ôl Edward Boyden, Athro Datblygu Gyrfa Benesse yn Labordy Cyfryngau MIT, “Dyfais drydanol yw'r ymennydd. Mae trydan yn iaith gyffredin. Dyma sy’n ein galluogi i ryngwynebu’r ymennydd â dyfeisiau electronig.” Yn y bôn, mae'r ymennydd yn gyfrifiadur cymhleth, wedi'i raglennu'n dda. Mae popeth yn cael ei reoli gan ysgogiadau trydanol a anfonir o niwron i niwron.

Un diwrnod, efallai y byddwch chi'n gallu ymyrryd â'r signal hwn yn union fel mewn ffilm James Bond, lle gallwch chi ddefnyddio oriawr i ymyrryd â signal penodol. Efallai y byddwch chi ryw ddydd yn gallu diystyru meddyliau anifeiliaid neu hyd yn oed pobl eraill. Er bod y gallu i reoli anifeiliaid a gwrthrychau gyda'ch meddwl yn ymddangos fel rhywbeth allan o ffilm ffuglen wyddonol, efallai y bydd rheolaeth feddyliol yn nes at ddwyn ffrwyth nag y mae'n ymddangos.

Y Tech

Mae ymchwilwyr yn Harvard wedi datblygu technoleg anfewnwthiol o'r enw Rhyngwyneb Rheoli'r Ymennydd (BCI) sy'n caniatáu i bobl reoli symudiad cynffon llygoden fawr. Wrth gwrs, nid yw hyn yn golygu bod gan yr ymchwilwyr reolaeth lwyr dros ymennydd y llygoden fawr. Er mwyn gallu trin signalau'r ymennydd yn wirioneddol, byddai'n rhaid i ni ddeall yn llwyr y ffordd y mae'r signalau'n cael eu hamgodio. Mae hyn yn golygu bod rhaid i ni ddeall iaith yr ymennydd.

Am y tro, y cyfan y gallwn ei wneud yw trin yr iaith trwy ymyrraeth. Dychmygwch eich bod yn gwrando ar rywun yn siarad iaith dramor. Ni allwch ddweud wrthynt beth i'w ddweud na sut i'w ddweud, ond gallwch drin eu lleferydd trwy dorri ar eu traws neu ddangos na allwch eu clywed. Yn yr ystyr hwn, gallwch chi roi signalau i berson arall i wneud iddynt newid eu lleferydd.

Pam na allaf ei gael yn awr?

Er mwyn ymyrryd â'r ymennydd â llaw, mae gwyddonwyr yn defnyddio dyfais o'r enw electroenseffalogram (EEG) sy'n gallu canfod signalau trydan sy'n mynd trwy'ch ymennydd. Mae'r rhain yn cael eu canfod trwy ddisgiau bach, gwastad o fetel sy'n glynu wrth eich pen ac yn gwasanaethu fel electrodau.

Ar hyn o bryd, mae technoleg BCI yn hynod o anfanwl, yn bennaf oherwydd cymhlethdod yr ymennydd. Hyd nes y gall y dechnoleg integreiddio'n ddi-dor â signalau trydanol yr ymennydd, ni fydd y data sy'n cael ei danio o niwron i niwron yn cael ei brosesu'n gywir. Mae niwronau sy'n agos at ei gilydd yn yr ymennydd yn aml yn cynhyrchu signalau tebyg, sef yr hyn y mae'r dechnoleg yn ei brosesu, ond mae unrhyw allgleifion yn creu math o statig nad yw technoleg BCI yn gallu ei ddadansoddi. Mae'r cymhlethdod hwn yn ei gwneud hi'n anodd i ni yn syml ddatblygu algorithm i ddisgrifio'r patrwm. Fodd bynnag, efallai y byddwn yn gallu efelychu tonfeddi mwy cymhleth yn y dyfodol trwy ddadansoddi patrymau tonnau'r ymennydd,

Mae'r Posibiliadau'n Ddiddiwedd

Dychmygwch fod angen achos newydd ar eich ffôn a dydych chi ddim yn teimlo fel gollwng tri deg doler arall ar un newydd yn y siop. Pe gallech ddychmygu'r dimensiynau angenrheidiol ac allbynnu'r data i a argraffydd 3D, byddai gennych eich achos newydd am ffracsiwn o'r pris a phrin unrhyw ymdrech. Neu ar lefel symlach, fe allech chi newid y sianel heb orfod cyrraedd teclyn anghysbell byth. Yn yr ystyr hwn, gellid rhaglennu BCI i ryngwynebu a rheoli peiriannau yn hytrach nag ymennydd.

Gadewch i Mi Drio

Mae gemau bwrdd a gemau fideo wedi dechrau ymgorffori technoleg EEG i'ch galluogi i brofi'ch ymennydd. Mae systemau sy'n defnyddio technoleg EEG yn amrywio o systemau syml, fel y Hyfforddwr Llu Gwyddoniaeth Star Wars, i systemau soffistigedig, fel y EPOC emosiynol. 

Yn Hyfforddwr Llu Gwyddoniaeth Star Wars, mae'r defnyddiwr yn canolbwyntio ar godi pêl yn feddyliol, wedi'i sbarduno gan anogaeth Yoda. Mae'r Actuator Impulse Niwral, mae affeithiwr chwarae gêm sy'n cael ei farchnata gan Windows, y gellir ei raglennu i'r clic chwith a rheoli chwarae gêm fel arall trwy densiwn yn y pen, ychydig yn fwy soffistigedig.

Datblygiadau Meddygol

Er y gall y dechnoleg hon ymddangos fel gimig rhad, mae'r posibiliadau'n wirioneddol ddiddiwedd. Er enghraifft, gallai paraplegig reoli breichiau a choesau prosthetig yn llwyr trwy feddwl. Ni fyddai’n rhaid i golli braich neu goes fod yn gyfyngiad nac yn anghyfleustra gan y gallai’r atodiad gael ei ddisodli gan system well gyda gweithdrefnau gweithredu unfath.

Mae'r mathau hyn o brosthetig trawiadol eisoes wedi'u creu a'u profi mewn labordai gan gleifion sydd wedi colli rheolaeth dros eu cyrff. Mae Jan Scheuermann yn un o 20 o bobl a gymerodd ran mewn prawf o'r dechnoleg hon. Mae Scheuermann wedi’i barlysu ers 14 mlynedd bellach gan afiechyd prin o’r enw dirywiad sbigoglys. Mae'r afiechyd hwn yn ei hanfod yn cloi Jan y tu mewn i'w chorff. Gall ei hymennydd anfon gorchmynion at ei breichiau, ond mae cyfathrebu wedi dod i ben hanner ffordd drwodd. Ni all symud ei breichiau o ganlyniad i'r afiechyd hwn.

Pan glywodd Jan am astudiaeth ymchwil a allai ganiatáu iddi adennill rheolaeth dros ei hatodiadau, cytunodd ar unwaith. Ar ôl darganfod y gallai symud braich robotig gyda'i meddwl pan gafodd ei phlygio i mewn, dywed, “Roeddwn i'n symud rhywbeth yn fy amgylchedd am y tro cyntaf ers blynyddoedd. Roedd yn syfrdanol ac yn gyffrous. Ni allai’r ymchwilwyr sychu’r wên oddi ar eu hwynebau am wythnosau chwaith.”

Dros y tair blynedd diwethaf o hyfforddi gyda'r fraich robotig, y mae hi'n ei galw'n Hector, mae Jan wedi dechrau dangos rheolaeth fwy manwl dros y fraich. Mae hi wedi cyflawni ei nod personol ei hun o allu bwydo bar siocled ei hun ac mae wedi cyflawni llawer o dasgau eraill a gyflwynwyd gan y tîm ymchwil ym Mhrifysgol Pittsburgh.

Dros amser, dechreuodd Jan golli rheolaeth dros y fraich. Mae'r ymennydd yn amgylchedd hynod o elyniaethus i'r dyfeisiau electronig y mae'n rhaid eu mewnblannu â llawfeddygaeth. O ganlyniad, gall meinwe craith adeiladu o amgylch y mewnblaniad, gan atal niwronau rhag cael eu darllen. Mae Jan yn siomedig na fydd hi byth yn gallu gwella nag yr oedd hi, ond “derbyniodd [y ffaith hon] heb ddicter na chwerwder.” Mae hyn yn arwydd na fydd y dechnoleg yn barod i'w defnyddio yn y maes am amser hir.

Anawsterau

Er mwyn i'r dechnoleg fod yn werth chweil, rhaid i'r budd orbwyso'r risg. Er y gallai cleifion gyflawni tasgau sylfaenol gyda'r coesau prosthetig fel brwsio dannedd, nid yw'r fraich yn cynnig digon o symudiadau amrywiol i fod yn werth yr arian a phoen corfforol llawdriniaeth ar yr ymennydd i'w defnyddio.

Os bydd gallu’r claf i symud y goes yn dirywio dros amser, efallai na fydd yr amser y mae’n ei gymryd i feistroli’r goes brosthetig yn werth yr ymdrech. Unwaith y bydd y dechnoleg hon wedi'i datblygu ymhellach, gallai fod yn hynod ddefnyddiol, ond am y tro, mae'n anymarferol i'r byd go iawn.

Mwy na Theimlad

Gan fod y prostheteg hyn yn gweithio trwy dderbyn signalau a anfonir o'r ymennydd, gellid gwrthdroi'r broses signalau hefyd. Mae nerfau, pan gânt eu hannog trwy gyffwrdd, yn anfon ysgogiadau electronig i'r ymennydd i roi gwybod i chi eich bod yn cael eich cyffwrdd. Gallai fod yn bosibl i'r ysgogiadau electronig o fewn y nerfau anfon signalau i'r cyfeiriad arall yn ôl tuag at yr ymennydd. Dychmygwch golli coes a chael un newydd sy'n dal i ganiatáu ichi deimlo'n gyffwrdd.