Sizning miya to'lqinlaringiz yaqinda atrofingizdagi mashinalar va hayvonlarni boshqaradi

Tasavvur qiling-a, siz hayotingizdagi har bir boshqaruvchini bitta oddiy qurilma bilan almashtira olasiz. Boshqa yo'riqnomalar va klaviatura yoki tugmalar yo'q. Biroq, biz chiroyli yangi masofadan boshqarish pulti haqida gapirmayapmiz. Sizning miyangiz allaqachon texnologiya bilan aloqa qila olganida emas. 

MIT Medialaboratoriyasining Benesse karyerasini rivojlantirish professori Edvard Boydenning so‘zlariga ko‘ra, “Miya elektr qurilmadir. Elektr - umumiy til. Bu bizga miyani elektron qurilmalarga ulash imkonini beradi. Aslida, miya murakkab, yaxshi dasturlashtirilgan kompyuterdir. Hamma narsa neyrondan neyronga yuborilgan elektr impulslari bilan boshqariladi.

Bir kuni siz Jeyms Bond filmidagi kabi bu signalga xalaqit berishingiz mumkin, bu erda ma'lum bir signalga aralashish uchun soatdan foydalanishingiz mumkin. Bir kuni siz hayvonlarning yoki hatto boshqa odamlarning fikrlarini bekor qilishingiz mumkin. Hayvonlar va narsalarni aqlingiz bilan boshqarish qobiliyati ilmiy-fantastik filmdan tashqariga o'xshab ko'rinsa-da, aqliy nazorat ko'rinadiganidan ko'ra amalga oshishiga yaqinroq bo'lishi mumkin.

Texnik

Garvard tadqiqotchilari odamlarga kalamush dumi harakatini boshqarish imkonini beruvchi Brain Control Interface (BCI) deb nomlangan noinvaziv texnologiyani ishlab chiqdi. Albatta, bu tadqiqotchilar kalamushning miyasini to‘liq nazorat qiladi, degani emas. Miya signallarini chindan ham manipulyatsiya qilish uchun biz signallarni kodlash usulini to'liq tushunishimiz kerak. Bu shuni anglatadiki, biz miya tilini tushunishimiz kerak.

Hozircha biz qila oladigan yagona narsa tilni uzilish orqali boshqarishdir. Tasavvur qiling, siz birovning chet tilida gaplashayotganini tinglayapsiz. Siz ularga nima va qanday aytishni ayta olmaysiz, lekin siz ularni to'xtatib yoki eshitmasligingizni ko'rsatish orqali nutqini o'zgartirishingiz mumkin. Shu ma'noda, siz boshqa odamga o'z nutqini o'zgartirish uchun signal berishingiz mumkin.

Nega endi uni ololmayman?

Miyaga qo'lda aralashish uchun olimlar miyangizdan o'tadigan elektr signallarini aniqlay oladigan elektroensefalogramma (EEG) deb nomlangan qurilmadan foydalanadilar. Ular boshingizga biriktirilgan va elektrod vazifasini bajaradigan kichik, tekis metall disklar orqali aniqlanadi.

Hozirgi vaqtda BCI texnologiyasi, birinchi navbatda, miyaning murakkabligi tufayli juda aniq emas. Texnologiya miyaning elektr signallari bilan muammosiz birlashmaguncha, neyrondan neyronga yuboriladigan ma'lumotlar to'g'ri qayta ishlanmaydi. Miyadagi bir-biriga yaqin joylashgan neyronlar ko'pincha shunga o'xshash signallarni chiqaradi, bu texnologiya buni amalga oshiradi, biroq har qanday cheklov BCI texnologiyasi tahlil qilishga qodir bo'lmagan statik turini yaratadi. Bu murakkablik bizga naqshni tasvirlash uchun oddiygina algoritm ishlab chiqishni qiyinlashtiradi. Biroq, kelajakda biz miya to'lqinlarining naqshlarini tahlil qilish orqali yanada murakkab to'lqin uzunliklarini taqlid qilishimiz mumkin.

Imkoniyatlar cheksizdir

Tasavvur qiling-a, telefoningizga yangi g‘ilof kerak va do‘konda yangisiga yana o‘ttiz dollar tashlamoqchi emassiz. Agar siz kerakli o'lchamlarni tasavvur qilsangiz va ma'lumotlarni a ga chiqarsangiz 3D printer, siz narxning bir qismini va deyarli hech qanday harakat uchun sizning yangi ish bo'lardi. Yoki oddiyroq qilib aytganda, masofadan boshqarish pultiga murojaat qilmasdan kanalni o‘zgartirishingiz mumkin. Shu ma'noda, BCI miya bilan emas, balki mashinalar bilan interfeys va boshqarish uchun dasturlashtirilishi mumkin.

Sinab ko'ring

Stol o'yinlari va video o'yinlar miyangizni sinab ko'rish imkonini beruvchi EEG texnologiyasini o'z ichiga boshladi. EEG texnologiyasidan foydalanadigan tizimlar oddiy tizimlardan, masalan Yulduzli urushlar ilmiy kuchlari murabbiyi, kabi murakkab tizimlarga Hissiy EPOC. 

Star Wars Science Force Trainer dasturida foydalanuvchi Yoda rag‘batlantirgan holda to‘pni aqliy ravishda ko‘tarishga e’tibor qaratadi. The Neyron impuls aktuatori, Windows tomonidan sotiladigan, sichqonchaning chap tugmachasini bosish va boshqa yo'l bilan boshdagi kuchlanish orqali o'yinni boshqarish uchun dasturlashtirilishi mumkin bo'lgan o'yin o'ynash aksessuari biroz murakkabroq.

Tibbiyot yutuqlari

Garchi bu texnologiya arzon hiyla kabi ko'rinishi mumkin bo'lsa-da, imkoniyatlar haqiqatan ham cheksizdir. Masalan, paraplegik odam protez qo'llarini butunlay o'ylash orqali boshqarishi mumkin. Qo'l yoki oyog'ini yo'qotish cheklov yoki noqulaylik bo'lishi shart emas, chunki qo'shimchani bir xil operatsiya protseduralari bilan takomillashtirilgan tizim bilan almashtirish mumkin.

Ushbu turdagi ta'sirchan protezlar allaqachon tanalarini nazorat qilishni yo'qotgan bemorlar tomonidan yaratilgan va laboratoriyalarda sinovdan o'tgan. Yan Scheuermann ushbu texnologiyani sinovdan o'tkazishda ishtirok etgan 20 kishidan biri. Scheuermann 14 yildan beri o'murtqa serebellar degeneratsiyasi deb ataladigan noyob kasallik tufayli falaj bo'lib qoldi. Bu kasallik, asosan, Janni tanasida qulflaydi. Uning miyasi uning oyoq-qo'llariga buyruqlar yuborishi mumkin, ammo aloqa qisman to'xtatiladi. Bu kasallik tufayli oyoq-qo‘llarini qimirlata olmaydi.

Jan o'z qo'shimchalari ustidan nazoratni tiklashga imkon beradigan tadqiqot haqida eshitganida, u darhol rozi bo'ldi. U elektr tarmog'iga ulanganida aqli bilan robot qo'lini harakatga keltira olishini bilib, u shunday dedi: "Men o'z muhitimda bir necha yillardan keyin birinchi marta biror narsani harakatga keltirdim. Bu nafasni qo'zg'atuvchi va hayajonli edi. Tadqiqotchilar ham bir necha hafta davomida yuzlaridan tabassumni o‘chira olmadilar”.

So'nggi uch yil davomida u Gektor deb ataydigan robot qo'l bilan mashg'ulot olib bordi, Jan qo'lni yanada aniqroq boshqarishni namoyish qila boshladi. U o'zini shokolad bilan to'ydira olishdek shaxsiy maqsadiga erishdi va Pitsburg universiteti tadqiqot guruhi tomonidan qo'yilgan boshqa ko'plab vazifalarni bajardi.

Vaqt o'tishi bilan Jan qo'l ustidan nazoratni yo'qota boshladi. Miya jarrohlik yo'li bilan implantatsiya qilinishi kerak bo'lgan elektron qurilmalar uchun juda dushman muhitdir. Natijada implant atrofida chandiq to'qimalari paydo bo'lishi mumkin, bu esa neyronlarning o'qilishining oldini oladi. Jan hech qachon o'zidan yaxshiroq bo'la olmasligidan hafsalasi pir bo'ldi, lekin "bu haqiqatni g'azab va achchiqlanishsiz qabul qildi". Bu texnologiya uzoq vaqt davomida dalada foydalanishga tayyor emasligidan dalolat beradi.

Muvaffaqiyatsizliklar

Texnologiya bunga loyiq bo'lishi uchun foyda xavfdan ustun bo'lishi kerak. Bemorlar protez a'zolar bilan tishlarini cho'tkalash kabi asosiy vazifalarni bajarishlari mumkin bo'lsa-da, qo'l miya jarrohligidan foydalanish uchun pul va jismoniy og'riqlarga arziydigan darajada turli xil harakatlarni taklif qilmaydi.

Vaqt o'tishi bilan bemorning oyoq-qo'llarini harakatlantirish qobiliyati yomonlashsa, protezlangan oyoq-qo'lni o'zlashtirish uchun ketadigan vaqt sarflangan kuchga arzimasligi mumkin. Ushbu texnologiya yanada rivojlangandan so'ng, u juda foydali bo'lishi mumkin, ammo hozircha u haqiqiy dunyo uchun amaliy emas.

Hissiyotdan ham ko'proq

Ushbu protezlar miyadan yuborilgan signallarni qabul qilish orqali ishlaganligi sababli, signal jarayoni ham teskari bo'lishi mumkin. Nervlar teginish bilan chaqirilganda, miyaga elektron impulslar yuborib, sizga tegayotganingizni bildiradi. Nervlardagi elektron impulslar miyaga teskari yo'nalishda signal yuborishi mumkin. Tasavvur qiling-a, oyog'ingizni yo'qotib, siz hali ham teginish his qilishingizga imkon beradigan yangisini olasiz.