Установлен рекорд по скорости интерфейса «мозг-компьютер»

Участник эксперимента управляет курсором на экране при помощи импланта.

Фотография: Vikash Gilja et al./ Nature medicine

Ученые из США создали рекордно быстрый интерфейс «мозг-компьютер», благодаря которому парализованные люди могут контролировать действия запущенной программы. В эксперименте два пациента с боковым амиотрофическим склерозом управляли курсором на экране и выполнили необходимые задачи в два раза быстрее, чем участники аналогичного исследования несколько лет назад. Работа опубликована в Nature medicine.

Авторы разработали интерфейс, который переводит сигналы с двигательной зоны коры головного мозга в программные инструкции. Такой метод позволял участникам эксперимента, которым за год до этого имплантировали сенсор, управлять курсором на экране. По сравнению с предыдущими версиями подобных интерфейсов ученые внесли множество алгоритмических модификаций в управляющую программу, а также улучшили методику очистки сигнала от посторонних шумов.

Для прохождения «испытания» пациентам требовалось навести курсор на определенную точку на экране и продержать его на месте более полусекунды. В более простом варианте люди заранее знали, где будет расположена следующая точка, а в усложненной версии теста цель появлялась в случайном месте.

Оказалось, что при помощи нового интерфейса оба участника справились с заданием в два раза быстрее, чем в предыдущих исследованиях, установив таким образом рекорд. Для того, чтобы «попасть» в заранее известную точку на экране им требовалось около трех секунд, а в случае со случайными точками — от 2 до 8 секунд в зависимости от величины разброса.

Авторы отмечают, что улучшенный интерфейс не только ускоряет работу человека с программой, но и позволяет лучше выделять сигнал от нейронов на фоне шумов. Это позволит быстрее адаптировать экспериметальный прибор к реальным условиям, в котроых неизбежно присутствует фоновое электромагнитное излучение (например, от бытовых приборов).

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.