V prihodnosti nekateri raziskovalci upajo, da bodo ljudje, ki izgubijo okončine, lahko nadzirali robotske proteze s pomočjo posebnih hitrih vmesnikov na možganskem računalniku - kot je to storil Luke Skywalker brez napora v seriji Vojne zvezd.
Ker so možganski signali dvoumni in jih je težko neposredno dešifrirati, se obstoječi vmesniki možganskih računalnikov, ki upravljajo z robotskimi udi, ne spopadajo z dodeljenimi nalogami in so pogosto prepočasni, gibi, ki se izvajajo pod njihovim nadzorom, pa izgledajo nerodno.
Toda vse to se lahko kmalu spremeni. Prejšnji teden je skupina zdravnikov in nevroznanstvenikov v reviji Nature Medicine objavila članek o računalniškem vmesniku možganov, ki uporablja nevronsko mrežo za dekodiranje možganskih signalov in natančen nadzor nad gibi robotske roke.
Dekoder za možgane
Za eksperiment so raziskovalci pridobili soglasje 27-letnega pacienta, ki trpi zaradi kvadriplegije (paraliza obeh rok in nog, ki jo ponavadi povzroči poškodba hrbtenjače na območju vratnih vretenc). Nabor mikroelektrode je bil vsadljen v njegove možgane, podatki, odvzeti z elektrod, pa so se dovajali v različne nevronske mreže, ki so sistemi umetne inteligence. AI je na splošno slabo načrtovan za obdelavo možganskih signalov, vendar mu uspe najti vzorce v velikih nizih informacij.
Po obsežnih treningih skoraj dveh let in pol so nevronske mreže dokaj dobro predstavile, kateri možganski signali so povezani z določenimi ukazi mišic in kako oddati miselne signale na robotsko okončino.
Nevronska mreža je ne samo omogočila bolniku premikanje robotske roke z večjo natančnostjo in manj zamude kot obstoječi sistemi, ampak je delovala še bolje, ko so ji raziskovalci dovolili, da trenira. To pomeni, da je nevronska mreža lahko brez navodil raziskovalcev izvedela, kateri možganski signali ustrezajo določenemu gibanju in kateri gibi rok so učinkovitejši za določeno nalogo.
Promocijski video:
Z nevronsko mrežo je prostovoljec v eksperimentu z robotsko roko lahko pobral in manipuliral s tremi majhnimi predmeti - zmožnost, ki je pri zdravi osebi samoumevna, a pogosto nedostopna tistim, ki se na proteze zanašajo, da se prilagodijo vsakodnevnemu življenju.
Serg kajt