Близки ли мы к повседневной жизни, в которой устройства, прикрепленные к нашему телу, будут знать о наших истинных мыслях и мечтах больше, чем наши близкие и даже мы сами??
В 2014 году в Бразилии прошел 20-й чемпионат мира по футболу. Церемония открытия оказалась уникальной во многих отношениях, но одно было особенным. Джулиано Пинто, никому не известный молодой человек, парализованный ниже пояса, въехал на перекрытую до краев плиту легендарного стадиона «Маракана» в Сан-Паулу. В этом событии не было бы ничего необычного, если бы не футуристический экзоскелет, покрывающий его тело. Через некоторое время Джулиано встал из инвалидной коляски и сделал первый удар по мячу на этом чемпионате мира. Но мяч двигался не от мышц ноги. Нервный импульс не мог достичь некогда поврежденных нервов спинного мозга. Вместо этого мысль (пользователь "воображает", что он хочет сделать движение, но еще не сделал этого) о желании двигаться, была перехвачена непосредственно из моторной коры головного мозга человека и преобразована в реакцию двигателей механической брони, которая двигала его парализованное тело..
Для многих это был момент как трогательный, так и пугающий. С одной стороны, это свидетельствовало о том, насколько мы близки к тому, чтобы дать миллионам парализованных людей надежду на восстановление утраченной физической формы..
С другой стороны, что может помешать нам читать намерения и мысли других людей, используя тот же или подобный механизм, даже если они не хотят этого делать??
Экзоскелет Джулиана Пинто - не единственный пример прогресса, достигнутого в последние годы в чтении информации непосредственно из человеческого мозга. Не менее впечатляющими являются эксперименты, которые в лабораторных условиях показывают, что на основе чтения работы мозга можно распознать, на что участник в данный момент смотрит, что он помнит или какое решение он примет через мгновение. Неужели мы уже в одном шаге от границы, за которой устройства, подключенные к нашему телу, будут знать о наших истинных мыслях и мечтах больше, чем наши близкие и даже мы сами??
Интерфейсы мозг-компьютер
Еще в 1964 году британский нейрофизиолог Уильям Грей Уолтер первым показал, что внешним устройством можно управлять только с помощью активности коры головного мозга. Ученый попросил пациента с электродами, расположенными в области моторной коры, нажать кнопку, запускающую слайд-проектор. Однако устройство включалось до нажатия кнопки, потому что оно реагировало на увеличение мозговой активности пациента, вызванное мыслью о нажатии кнопки. Спустя несколько лет в Калифорнийском университете Жак Видаль провел эксперимент, в котором курсор на экране перемещался под влиянием волновой активности мозга..
Оба исследования иллюстрируют то, что мы теперь называем интерфейсом мозг-компьютер (BCI) или интерфейсом мозг-машина. Эта система считывает активность мозга и использует ее для запуска внешних устройств или приложений в обход мышц и периферических нервов. Обычно он заменяет естественные функции организма, которые были нарушены в результате болезни или травмы. Однако таким же образом вы можете передавать информацию или улучшать функции, которые не были повреждены, тем самым создавая дополнительный канал связи..
Однако для того, чтобы управление происходило без посредничества мышц, необходимо точно читать работу мозга. Для этого используются две группы методов. Первый позволяет регистрировать электрическое или магнитное поле, создаваемое скоплениями нервных клеток, расположенных в головном мозге. Самый известный из этих методов - электроэнцефалография (ЭЭГ) - неинвазивный метод, при котором на кожу головы накладывают небольшие электроды. Связанные методы требуют имплантации датчиков под череп (электрокортикография) или непосредственно в мозг (регистрация так называемых локальных потенциалов поля). Вторая группа методов используется для отслеживания метаболических изменений, происходящих в организме, таких как уровень кислорода в крови, проходящей через различные области мозга. К наиболее популярным методикам этого типа относится функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), хорошо известная нам из стационарной диагностики..
Мысль, переданная на расстоянии
Независимо от метода сбора информации об активности мозга, он не принесет особой пользы, если записанный сигнал не будет иметь определенных характеристик. Во-первых, он должен быть ясным и достаточно повторяющимся, чтобы его «услышали» и написали. Такой сигнал может быть идентифицирован в записи активности мозга и использован для запуска устройства. Во-вторых, сигнал должен быть управляемым (изменяться в зависимости от намерения), потому что только тогда его можно использовать для управления устройствами или передачи информации. Это исключает использование, например, сложных эмоциональных состояний в интерфейсах мозг-компьютер, которые пользователю было бы трудно контролировать..
Допустим, вы хотите использовать BCI для перемещения курсора на экране вправо или влево. Для этого нам нужно найти умственную деятельность, которая сделает это возможным, например, мысль о сжимании правой или левой руки..
Из проведенных на сегодняшний день исследований мы знаем, что, когда мы делаем движение рукой или даже думаем об этом, в нашей моторной коре происходит временное снижение мощности некоторых мозговых волн на стороне, противоположной этому движению. Этот эффект относительно симметричен для обеих рук, поэтому, разместив электроды с обеих сторон головы, мы можем определить, думает ли теперь наш пользователь о движении правой или левой руки..
Отсюда и легкий способ перемещать курсор влево или вправо по экрану каждый раз, когда мощность волн, которые нас интересуют, уменьшается, превращая мысль в реакцию компьютера. Важно отметить, что пользователь может видеть, какие изменения вызваны его мыслями, и может изменять их в последующих попытках, чтобы работа системы отражала его истинные намерения. Таким образом, общение создает здесь замкнутый цикл: изменения в окружающей среде влияют на состояние организма, который, в свою очередь, адаптируется к среде, чтобы лучше влиять на нее..
Однако BCI control можно использовать не только для управления мертвыми устройствами, такими как компьютер или экзоскелет. Группа ученых из Вашингтонского университета в 2013 году использовала так называемый Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС), чтобы передать мысль о переезде кому-то еще в университетском городке. Когда профессор Раджеш Рао, ответственный за проект, захотел переехать, его мысль была прочитана и отправлена на кардиостимулятор, который заставил моторную кору коллеги-исследователя нажать кнопку с помощью магнитного импульса. Годом позже команда под руководством Dr. Альваро Паскуала-Леоне удалось повторить этот эксперимент, но в гораздо большем масштабе: через интернет-соединение они подключили мозги испытуемых, которые...
Статья доступна авторизованным пользователям в режиме открытого доступа..
Как получить доступ Вам просто нужно создать учетную запись или войти в систему.
Вас ждет пакет вдохновляющих демонстрационных материалов..
Завести аккаунт
Войти в систему
www.pinterest.com/pin/786933734886523526
www.pinterest.com/pin/705165254150563973
www.pinterest.com/pin/730075789589213106
www.pinterest.com/pin/598626975467290366
forum.audiosila.com/member.php?u=8193&vmid=1324
www.club-cerato.ru/forum/member.php?u=36867&vmid=7202
forum.kam.su/member.php?u=5023&vmid=187
www.pinterest.com/pin/598626975467115885
gerasimov.org/forum/profile.php?mode=viewprofile&u=52738
humour.kornet.ru/index.php?subaction=userinfo&user=etgamtyazgh
modx.pro/users/jammaurtylaxz
www.engineer-constructor.ru/index.php/user/15633-ghjaatruykl/
www.pinterest.com/pin/609111918348903582
forum.clubsx4.ru/member.php?u=55394
humour.kornet.ru/index.php?subaction=userinfo&user=ghjaatruykl
gpp.innim.ru/profile/mtinbloogjer
www.detiseti.ru/modules/newbb_plus/viewtopic.php?topic_id=31416&forum=13
www.pinterest.com/pin/786933734886269070
kiredu.ru/UserProfile/tabid/182/UserId/52042/Default.aspx
www.models.ua/forum/index.php?showuser=9751
rcforum.ru/blog.php?cp=1277
В 2014 году в Бразилии прошел 20-й чемпионат мира по футболу. Церемония открытия оказалась уникальной во многих отношениях, но одно было особенным. Джулиано Пинто, никому не известный молодой человек, парализованный ниже пояса, въехал на перекрытую до краев плиту легендарного стадиона «Маракана» в Сан-Паулу. В этом событии не было бы ничего необычного, если бы не футуристический экзоскелет, покрывающий его тело. Через некоторое время Джулиано встал из инвалидной коляски и сделал первый удар по мячу на этом чемпионате мира. Но мяч двигался не от мышц ноги. Нервный импульс не мог достичь некогда поврежденных нервов спинного мозга. Вместо этого мысль (пользователь "воображает", что он хочет сделать движение, но еще не сделал этого) о желании двигаться, была перехвачена непосредственно из моторной коры головного мозга человека и преобразована в реакцию двигателей механической брони, которая двигала его парализованное тело..
Для многих это был момент как трогательный, так и пугающий. С одной стороны, это свидетельствовало о том, насколько мы близки к тому, чтобы дать миллионам парализованных людей надежду на восстановление утраченной физической формы..
С другой стороны, что может помешать нам читать намерения и мысли других людей, используя тот же или подобный механизм, даже если они не хотят этого делать??
Экзоскелет Джулиана Пинто - не единственный пример прогресса, достигнутого в последние годы в чтении информации непосредственно из человеческого мозга. Не менее впечатляющими являются эксперименты, которые в лабораторных условиях показывают, что на основе чтения работы мозга можно распознать, на что участник в данный момент смотрит, что он помнит или какое решение он примет через мгновение. Неужели мы уже в одном шаге от границы, за которой устройства, подключенные к нашему телу, будут знать о наших истинных мыслях и мечтах больше, чем наши близкие и даже мы сами??
Интерфейсы мозг-компьютер
Еще в 1964 году британский нейрофизиолог Уильям Грей Уолтер первым показал, что внешним устройством можно управлять только с помощью активности коры головного мозга. Ученый попросил пациента с электродами, расположенными в области моторной коры, нажать кнопку, запускающую слайд-проектор. Однако устройство включалось до нажатия кнопки, потому что оно реагировало на увеличение мозговой активности пациента, вызванное мыслью о нажатии кнопки. Спустя несколько лет в Калифорнийском университете Жак Видаль провел эксперимент, в котором курсор на экране перемещался под влиянием волновой активности мозга..
Оба исследования иллюстрируют то, что мы теперь называем интерфейсом мозг-компьютер (BCI) или интерфейсом мозг-машина. Эта система считывает активность мозга и использует ее для запуска внешних устройств или приложений в обход мышц и периферических нервов. Обычно он заменяет естественные функции организма, которые были нарушены в результате болезни или травмы. Однако таким же образом вы можете передавать информацию или улучшать функции, которые не были повреждены, тем самым создавая дополнительный канал связи..
Однако для того, чтобы управление происходило без посредничества мышц, необходимо точно читать работу мозга. Для этого используются две группы методов. Первый позволяет регистрировать электрическое или магнитное поле, создаваемое скоплениями нервных клеток, расположенных в головном мозге. Самый известный из этих методов - электроэнцефалография (ЭЭГ) - неинвазивный метод, при котором на кожу головы накладывают небольшие электроды. Связанные методы требуют имплантации датчиков под череп (электрокортикография) или непосредственно в мозг (регистрация так называемых локальных потенциалов поля). Вторая группа методов используется для отслеживания метаболических изменений, происходящих в организме, таких как уровень кислорода в крови, проходящей через различные области мозга. К наиболее популярным методикам этого типа относится функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), хорошо известная нам из стационарной диагностики..
Мысль, переданная на расстоянии
Независимо от метода сбора информации об активности мозга, он не принесет особой пользы, если записанный сигнал не будет иметь определенных характеристик. Во-первых, он должен быть ясным и достаточно повторяющимся, чтобы его «услышали» и написали. Такой сигнал может быть идентифицирован в записи активности мозга и использован для запуска устройства. Во-вторых, сигнал должен быть управляемым (изменяться в зависимости от намерения), потому что только тогда его можно использовать для управления устройствами или передачи информации. Это исключает использование, например, сложных эмоциональных состояний в интерфейсах мозг-компьютер, которые пользователю было бы трудно контролировать..
Допустим, вы хотите использовать BCI для перемещения курсора на экране вправо или влево. Для этого нам нужно найти умственную деятельность, которая сделает это возможным, например, мысль о сжимании правой или левой руки..
Из проведенных на сегодняшний день исследований мы знаем, что, когда мы делаем движение рукой или даже думаем об этом, в нашей моторной коре происходит временное снижение мощности некоторых мозговых волн на стороне, противоположной этому движению. Этот эффект относительно симметричен для обеих рук, поэтому, разместив электроды с обеих сторон головы, мы можем определить, думает ли теперь наш пользователь о движении правой или левой руки..
Отсюда и легкий способ перемещать курсор влево или вправо по экрану каждый раз, когда мощность волн, которые нас интересуют, уменьшается, превращая мысль в реакцию компьютера. Важно отметить, что пользователь может видеть, какие изменения вызваны его мыслями, и может изменять их в последующих попытках, чтобы работа системы отражала его истинные намерения. Таким образом, общение создает здесь замкнутый цикл: изменения в окружающей среде влияют на состояние организма, который, в свою очередь, адаптируется к среде, чтобы лучше влиять на нее..
Однако BCI control можно использовать не только для управления мертвыми устройствами, такими как компьютер или экзоскелет. Группа ученых из Вашингтонского университета в 2013 году использовала так называемый Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС), чтобы передать мысль о переезде кому-то еще в университетском городке. Когда профессор Раджеш Рао, ответственный за проект, захотел переехать, его мысль была прочитана и отправлена на кардиостимулятор, который заставил моторную кору коллеги-исследователя нажать кнопку с помощью магнитного импульса. Годом позже команда под руководством Dr. Альваро Паскуала-Леоне удалось повторить этот эксперимент, но в гораздо большем масштабе: через интернет-соединение они подключили мозги испытуемых, которые...
Статья доступна авторизованным пользователям в режиме открытого доступа..
Как получить доступ Вам просто нужно создать учетную запись или войти в систему.
Вас ждет пакет вдохновляющих демонстрационных материалов..
Завести аккаунт
Войти в систему
www.pinterest.com/pin/786933734886523526
www.pinterest.com/pin/705165254150563973
www.pinterest.com/pin/730075789589213106
www.pinterest.com/pin/598626975467290366
forum.audiosila.com/member.php?u=8193&vmid=1324
www.club-cerato.ru/forum/member.php?u=36867&vmid=7202
forum.kam.su/member.php?u=5023&vmid=187
www.pinterest.com/pin/598626975467115885
gerasimov.org/forum/profile.php?mode=viewprofile&u=52738
humour.kornet.ru/index.php?subaction=userinfo&user=etgamtyazgh
modx.pro/users/jammaurtylaxz
www.engineer-constructor.ru/index.php/user/15633-ghjaatruykl/
www.pinterest.com/pin/609111918348903582
forum.clubsx4.ru/member.php?u=55394
humour.kornet.ru/index.php?subaction=userinfo&user=ghjaatruykl
gpp.innim.ru/profile/mtinbloogjer
www.detiseti.ru/modules/newbb_plus/viewtopic.php?topic_id=31416&forum=13
www.pinterest.com/pin/786933734886269070
kiredu.ru/UserProfile/tabid/182/UserId/52042/Default.aspx
www.models.ua/forum/index.php?showuser=9751
rcforum.ru/blog.php?cp=1277
Комментарии
Отправить комментарий