Інноваційний мозковий імплантат дозволив паралізованій людині керувати віртуальним дроном та пролітати на ньому через смугу перешкод.
Ця майстерність, як докладно описано в дослідженні, опублікованому в журналі Nature Medicine, була досягнута шляхом зіставлення віртуальних входів із сигналами, що посилаються областю мозку, яка керує пальцями, лівою предцентральною звивиною, куди імплантували інтерфейс мозок-комп'ютер (BCI).
Все, що паралізованому пацієнтові потрібно було зробити, щоб здійснити керування, це просто подумати про рух пальців своєї руки — вносячи зовсім новий зміст, як ми повинні повідомити, у вираз «не підіймати палець».
«Це вищий ступінь функціональності, ніж раніше був заснований на рухах пальців», — сказав провідний автор дослідження Метью Уіллсі, доцент кафедри нейрохірургії та біомедичної інженерії в університеті Мічигану, в заяві про роботу.
Дослідники стверджують, що ключем до успіху BCI був той факт, що це був мозковий імплантат, а не неінвазивна альтернатива, така як мозковий шолом. Дослідники вважають, що розміщення електродів якомога ближче до нейронів необхідне щодо досягнення функціонального управління рухами.
У цьому випадку в мозок пацієнта хірургічним шляхом було поміщено 192 електроди, підключені до комп'ютера.
Звідти тип штучного інтелекту, який називається нейронною мережею прямого зв'язку, інтерпретує сигнали, призначаючи їх різним рухам пальців. Система штучного інтелекту навчилася розрізняти сигнали під час етапу навчання, на якому пацієнт намагався виконувати рухи пальцями — в умі, мається на увазі — синхронно з віртуальною рукою, що рухається.
Загалом система забезпечує чотири ступені свободи: вперед і назад, вліво та вправо, вгору та вниз та горизонтальне обертання. Достатньо, щоб керувати дроном або керувати будь-яким віртуальним середовищем.
Дослідники сподіваються, що їх метод відкриє широкі можливості для відпочинку людей з паралічем та іншими тяжкими порушеннями — наприклад, можливість грати в розраховані на багато користувачів відеоігри, що вже вдалося пацієнту Neuralink.
"Люди схильні зосереджуватися на відновленні функцій, які є базовими потребами - їжа, одяг, рухливість - і всі вони важливі", - сказав у заяві співавтор Джеймі Хендерсон, професор нейрохірургії Стенфорда. «Але часто інші, не менш важливі аспекти життя залишаються поза увагою, такі як відпочинок чи спілкування з однолітками. Люди хочуть грати в ігри та спілкуватися з друзями».
Пацієнт Віллсі, 69-річний чоловік, який набув паралічу рук і ніг після отримання руйнівної травми хребта, любить літати. Якщо пощастить, він зможе грати у повноцінний симулятор польоту — чи, можливо, навіть керувати справжнім дроном — найближчим часом.