Учеными было разработано безопасное устройство под названием интерфейс мозг-компьютер, которое позволило использовать компьютер для общения через текст и выполнения повседневных задач, таких как онлайн-покупки и банковские операции. Разработка будет представлена на 74-м ежегодном собрании Американской академии неврологии.
ALS – это прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, которое поражает нервные клетки головного и спинного мозга. Люди с ALS теряют способность инициировать и контролировать движения мышц, что часто приводит к полному параличу.
“Люди с ALS в конечном итоге теряют способность двигать конечностями, что делает их неспособными управлять такими устройствами, как телефон или компьютер, – рассказывает автор исследования Брюс Кэмпбелл, доктор медицинских наук, сотрудник Мельбурнского университета в Австралии и член Американской академии неврологии. – Наше исследование интересно тем, что, в то время как другие устройства требуют хирургического вмешательства с вскрытием черепа, это устройство интерфейса мозг-компьютер является гораздо менее инвазивным. Оно получает электрические сигналы от мозга, что позволяет людям управлять компьютером с помощью своих мыслей”.
В рамках исследования четыре человека с ALS прошли процедуру имплантации устройства в их мозг. Интерфейс мозг-компьютер вводится через одну из двух яремных вен на шее в крупный кровеносный сосуд в мозге. Устройство, состоящее из сетчатого материала с прикрепленными датчиками, расширяется и выстраивается вдоль стенки сосуда. Оно подключено к электронному устройству в груди, которое затем передает сигналы мозга из моторной коры – части мозга, генерирующей сигналы для движения, — в команды для портативного компьютера.
Исследователи наблюдали за участниками в течение одного года и пришли к выводу, что устройство безопасно. Серьезных побочных эффектов, которые привели бы к инвалидности или смерти, не наблюдалось.
Ученые также проверили, смогут ли участники использовать интерфейс мозг-компьютер для выполнения обычных цифровых задач. Все участники научились использовать устройство слежения за глазами для работы с компьютером. Технология слежения за глазами помогает компьютеру определить, на что смотрит человек.
По словам специалистов, разработанный в ходе исследования декодер позволил одному из участников самостоятельно управлять компьютером без устройства слежения за глазами. Декодер машинного обучения был запрограммирован следующим образом: когда тренер просил участников попытаться выполнить определенные движения, например, постучать ногой или выпрямить колено, декодер анализировал сигналы нервных клеток от этих попыток движения. Декодер смог перевести сигналы движения в компьютерную навигацию.
“Наше исследование еще новое, но оно имеет большие перспективы для людей с параличом, которые хотят сохранить определенный уровень независимости, — делится Кэмпбелл. – Мы продолжаем эти исследования в Австралии, а также в США на больших группах людей”.
