Menu

Вчені навчили мавп керувати руками віртуальних аватарів тільки з допомогою думок

Ученые обучили обезьян управлять руками виртуальных аватаров только с помощью мыслей


Дослідники з університету Дьюка (Duke University) навчили групу піддослідних мавп керувати руками віртуальних аватарів тільки за допомогою думок. Дресирування мавп виконувалася у віртуальному навколишньому середовищі, де вони могли бачити на екрані комп'ютера зображення віртуальної мавпи, зовнішній вигляд якої був максимально наближений до реалістичного вигляду звичайної мавпи. Спочатку навчання управлінню аватаром проводилося за допомогою пари джойстиків, але по мірі закріплення моторних навичок стало можливим зчитування образів мозкової діяльності тварин, їх розшифрування і використання для управління рухами аватара. Дресирування проводилася за допомогою старого як світ методу заохочення, мавп мотивували солодощами та ковтками соку, і через якийсь час всі тварини стали "віртуозами" мисленого управління своїм віртуальним уособленням.

Слід зауважити, що дані дослідження проводилися вченими не заради забави, їх основною метою є створення нових типів інтерфейсів між мозком і комп'ютером, що згодом призведе до розробки протезів, які повернуть можливість рухів повністю паралізованим пацієнтам. На жаль, така методика не зможе спрацювати щодо пацієнтів, які є паралізованими з моменту народження, в їх мозку повністю відсутні моторні функції, які проявляються у вигляді певних образів мозкової діяльності.

Для того, щоб реалізувати систему мыслеуправления, вчені зробили пристрій, що здійснює запис процесів, що відбуваються в 500 нейронів церебральної частини обох півкуль головного мозку мавпи. Вивчивши картини мозкової діяльності, вчені виявили несподіваний факт, виявляється, картина мозкової діяльності, при здійсненні тваринам рухів двома руками одночасно, в корені відрізняється від образів нейронної діяльності при здійсненні точно такі ж рухи, тільки виконувані однією рукою.

Мігель Николелис (Miguel Nicolelis), доктор медицини, професор нейробіології з Медичної школи університету Дюка, розповідає з цього приводу: "Рухи двома руками одночасно, які ми виконуємо під час наших щоденних дій, від друкування на комп'ютері до водіння автомобіля, мають особливу картину діяльності нейронів головного мозку. Знання цього дозволить створити нам нейромашинные інтерфейси майбутнього, які дозволять забезпечити управління відразу всіма кінцівками пацієнтів, що надасть величезну допомогу не тільки частково, але і повністю паралізованим пацієнтам".

Стаття, що описує результати досліджень учених з університету Дьюка, була опублікована в останньому випуску журналу Science Translational Medicine.



|