Klíčové poznatky
- Nová studie ukazuje slibné použití počítačů k překladu myšlenek ochrnutého pacienta.
- Odborníci říkají, že rozhraní mozek-počítač jsou vyvíjející se oblastí, která čelí mnoha překážkám.
- Společnost Neuralink Elona Muska vyvinula chirurgické roboty k implantaci BCI pod lebky prasat a opic.
Budoucnost měla být především o připojení počítačů k našemu mozku.
Romány jako „Neuromancer“vyvolaly dojem, jako bychom byli jen roky od vytvoření funkčního rozhraní mozek-počítač (BCI), které by nám umožnilo vstoupit do sdílené virtuální reality. Ale nejnovější fáze studie, která převádí pokusy o konverzaci od ochrnutého pacienta s poruchou řeči do slov na obrazovce, ukazuje, jak daleko musíme zajít, než vytvoříme nervové spojení s počítači.
"Pokoušet se přimět počítačový program, aby rozluštil zamýšlený pohyb pouze na základě signálů zaznamenaných z kůry mozkové, je jako když se vy nebo já pokoušíme dát dohromady význam věty, ve které chybí mnoho důležitých slov," Edelle Field- Fote, ředitel výzkumu poranění míchy v Shepherd Center, řekl Lifewire v e-mailovém rozhovoru. "Někdy správně uhodneme chybějící slova na základě kontextu a jindy ne."
Čtení myšlenek
Poslední fáze letité studie financované Facebookem z University of California San Francisco (UCSF) nazvané Chang Labs nedávno oznámila pokrok ve snaze číst myšlenky ochrnutého pacienta.
Studie vedená neurochirurgem Dr. Edward Chang, zahrnoval implantaci elektrod ochrnutému muži, který měl mozkovou mrtvici. S elektrodovou náplastí implantovanou do oblasti mozku spojené s ovládáním hlasového traktu se muž snažil odpovídat na otázky zobrazené na obrazovce. Algoritmy strojového učení studie dokázaly rozpoznat 50 slov a převést je na věty v reálném čase.
"Pokud je nám známo, toto je první úspěšná ukázka přímého dekódování celých slov z mozkové aktivity někoho, kdo je ochrnutý a nemůže mluvit," řekl Chang v tiskové zprávě.
Výzkumníci mají velké naděje, že by se takový výzkum nakonec mohl promítnout do praktických přínosů pro pacienty.
"Schopnost zachytit signály z mozku znamená, že informace mohou být zpracovány počítačem a použity k ovládání zařízení," řekl Field-Fote. „Tato zařízení mohou používat jedinci, kteří kvůli zranění nebo zdravotní poruše ztratili spojení mezi mozkem a svaly, ať už jde o svaly, které ovládají řeč, ruce nebo nohy."
Tesla pro váš mozek?
Společnost Neuralink Elona Muska dělá pokroky v BCI. Výzkumníci vyvinuli sofistikované automatizované chirurgické roboty k implantaci jednoho nebo více BCI pod lebku, dosud prasat a opic, bez zjevného nepříznivého zdravotního dopadu.
Matt Lewis, ředitel výzkumu v bezpečnostní společnosti NCC Group, řekl Lifewire v e-mailovém rozhovoru, že to zahrnuje úspěšnou extrakci BCI, aby se ukázalo, že proces lze bezpečně zvrátit. Neuralinkovy opice se také naučily hrát videohru Pong jednoduše myšlenkou, s výrazným efektem a přesností.
Schopnost zachytit signály z mozku znamená, že informace mohou být zpracovány počítačem a použity k ovládání zařízení.
Kromě podpory zdravotně postižených roste zájem o používání BCI ke zlepšení činností, jako je myšlení textu spíše než psaní, které za správných podmínek může být mnohem rychlejší než psaní, řekl Lewis.
"Existuje také nespočet dalších zajímavých aplikací, jako je použití myšlení ve videohrách (místo nutnosti používat ovladač)," dodal. "A tam, kde mají dva uživatelé BCI v blízkosti, možnost simulovat formu telepatie, pomocí které spolu uživatelé komunikují jednoduše prostřednictvím myšlení a používání BCI kódování a dekódování těchto myšlenek."
Chang řekl, že pokus bude rozšířen tak, aby zahrnoval více účastníků postižených těžkou paralýzou a komunikačními deficity. Tým v současné době pracuje na zvýšení počtu slov v dostupné slovní zásobě a zlepšení rychlosti řeči.
Ale zrychlení BCI jde ruku v ruce se strojovým učením, řekl Lewis.
„BCI potřebuje trénovat a učit se mozkovou aktivitu na uživatele, aby pochopila, které části mozku a jaké typy aktivity korelují s konkrétními myšlenkami a činy,“dodal. „Uživatelé budou muset trénovat aplikaci, než bude odpovídat jejich očekáváním."
