Передовые технологии используются для совершенствования производства, создания новейших материалов, техники и приборов. Они также оказали большое влияние на развитие медицины и медицинской техники. В частности, многочисленные специалисты прилагают большие усилия в разработке устройств, призванных помочь людям с ограниченными способностями. При помощи одного из них парализованный человек мысленно смог писать текст прямо на экране монитора.

Технологии в помощь

Медицинское направление в исследованиях стало одним из наиболее востребованных. Современные разработки могут помочь не только в создании новых летательных аппаратов или машин, но и прямо помочь людям, чьи физические возможности ограничены по тем или иным причинам. В этом оказали посильную помощь исследования, направленные на разработку новейших сервоприводов и механизмов, на основе которых создаются новые биомеханические протезы. Ещё более перспективными и новаторскими являются исследования и разработки в направлении нейроинтерфейсов. С их помощью можно интерпретировать импульсы в нервных окончаниях, переводя их в цифровые и аналоговые сигналы. На этом поле деятельности удалось добиться определённого прогресса, но возможности нейроинтерфейсов пока что оставляют желать лучшего.

Большого успеха удалось достичь специалистам из Стэнфордского университета, которые смогли добиться 95-процентной точности интерпретации сигналов, получив от технологии вполне конкретную пользу. Они смогли наделить парализованного человека возможностью общаться.

Переводчик для мозга

Целью всего проекта стала помощь людям, по тем или иным причинам оказавшимся парализованными. Состояние таких людей ещё больше ухудшается из-за потери способности к коммуникации с окружающими. Целью проекта стала разработка средства общения, без которого обходиться очень тяжело. Чтобы решить эту проблему, исследователи создали нейроинтерфейс, который регистрирует активность головного мозга, предваряющую мелкую моторику рук, а именно движения пальцев, совершаемые во время письма. Учёные из Стэнфордского университета рассудили, что преобразовать управляющие моторикой сигналы будет гораздо проще, чем сделать то же самое с речью.

Чтобы получить необходимые сигналы, управляющие движениями пальцев, учёные разработали два имплантат на основе чипов, чтобы разместить их в отделе мозга, который отвечает за моторику. В ходе длительных исследований учёным удалось из общей массы выделить сигналы, отвечающие именно за движения пальцев, а также систематизировать их. Для обработки огромного массива данных и преобразования его в понятные компьютеру цифровые команды, пришлось использовать искусственный интеллект, а также специально разрабатывать для него методику обучения.

Итогом огромных усилий, приложенных исследователями из Стэнфордского университета, стал нейроинтерфейс на основе искусственного интеллекта. Чтобы испытать его, им пришлось найти добровольца из числа парализованных пациентов. Ему в отдел головного мозга, отвечающий за моторику, имплантировали два зонда. После этого пациента попросили мысленно написать несколько слов, пользуясь воображаемой разлинованной бумагой. Имплантированные зонды смогли уловить нейроимпульсы, а искусственный интеллект интерпретировал их в команды для компьютера. В итоге же текст, представленный человеком и написанный воображаемой рукой, удалось отобразить на экране. Точность работы нейроинтерфейса исследователи оценили примерно в 95%. Испытуемый смог таким образом за одну минуту написать на экране 18 слов. Для сравнения здоровому человеку такого же возраста дали смартфон и попросили набрать этот же текст. Скорость набора при этом составила 23 слова в минуту.

Дальнейшая работа над этой технологией должна позволить усовершенствовать процесс, удешевить его и снизить риски для пациента. Как ожидают учёные, использование этой технологии в будущем позволит дать парализованным пациентам и пациентам с тяжёлыми травмами общаться с окружающими.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!