مرد معلولی که تنها با استفاده از افکارش با پهپاد مجازی پرواز کرد

به گزارش ایسنا، یک تیم تحقیقاتی یک الگوریتم هوش مصنوعی ایجاد کرده اند که سیگنال های عصبی را به حرکات تخیلی خاص انگشت تبدیل می کند.

یک پهپاد مجازی که فقط توسط ذهن یک مرد کنترل می شود، از طریق یک آزمایش ابتکاری به پرواز درآمده است.

یک مدل هوش مصنوعی فعالیت مغز این فرد را در حالی که تصور می کرد انگشتانش را حرکت می دهد، تجزیه و تحلیل کرد.

این آزمایش بینشی در مورد امکانات بی پایان فناوری رابط مغز و کامپیوتر (BCI) ارائه می دهد.

در این مطالعه، محققان قابلیت های رابط مغز و کامپیوتر را برای کنترل سیستم های پیچیده بررسی کردند.

این مطالعه نشان‌دهنده گامی قابل توجه به سمت برنامه‌های کاربردی چند ورودی است، برخلاف کارهای قبلی که بر ورودی‌های منفرد مانند کنترل مکان‌نما یا عقربه‌های مجازی تمرکز داشتند.

متیو ویلسی، جراح مغز و اعصاب در دانشگاه میشیگان یکی یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید، کارهای زیادی وجود دارد که ما به عنوان انسان از حرکات تک انگشتی مانند تایپ کردن، خیاطی، نواختن آلات موسیقی یا باغبانی لذت می‌بریم یا انجام می‌دهیم. این همان چیزی است که این مطالعه روی آن تمرکز دارد، چگونگی فعال کردن کنترل روی چندین چیز در یک زمان.

رمزگشایی سیگنال های عصبی

یک مرد معلول 69 ساله که به دلیل آسیب نخاعی مبتلا به کوادری پلژی (فلج چهار دست و پا) تشخیص داده شده است، توسط Blackrock Neurotech به یک رابط مغز و کامپیوتر مجهز شده است. این دستگاه از 192 الکترود تشکیل شده است که در قشر حرکتی مغز که وظیفه حرکت دست را بر عهده دارد، کاشته می شود.

تیم تحقیقاتی به رهبری متیو ویلسی از دانشگاه میشیگان، یک الگوریتم هوش مصنوعی ایجاد کردند که سیگنال‌های عصبی را به حرکات تخیلی خاص انگشت تبدیل می‌کند. بنابراین، فرد شرکت کننده در این آزمایش، با فکر کردن به حرکت هر یک از انگشتان خود، سیگنال های الکتریکی خاصی تولید کرد که با تنظیم و کنترل حرکات پهپاد مجازی، امکان ناوبری دقیق آن را در مسیر موانع فراهم می کرد.

ویلسی می‌گوید: «هدف تحقق رویایی بود که این شخص احساس می‌کرد پس از آسیب دیدگی از دست رفته است. او میل به پرواز داشت و بسیار قوی و توانا به نظر می رسید. می خواست از این ماجرا فیلم بگیریم و برای دوستانش بفرستیم.

آزمودنی آن را نیاز به تمرکز زیاد، شبیه به نواختن یک آلت موسیقی، توصیف کرد و گفت که این یک تمرین ذهنی مؤثر بود که از آن لذت می برد.

به دلایل عملی و ایمنی، محققان تصمیم گرفتند این آزمایش را به صورت مجازی انجام دهند. با این حال، تایید شده است که این آزمایش از نظر تئوری می تواند منجر به پرواز واقعی هواپیماهای بدون سرنشین نیز شود.

گسترش پتانسیل رابط های مغز و کامپیوتر

رابط های مغز و کامپیوتر با سرعت شگفت انگیزی در حال تغییر هستند و به افراد کاملاً فلج اجازه می دهند دوباره صحبت کنند و اشیا را کنترل کنند.

با این حال، این وظایف پیچیده که به ورودی های متعدد نیاز داشتند، چالش برانگیز بودند، علاوه بر این، این مطالعه پایه و اساس بسیاری از اختراعات آینده مانند خیاطی، تایپ کردن، و حتی نواختن ابزار را با پیوند دادن فعالیت عصبی به حرکات ظریف انگشتان گذاشت.

با وجود موفقیت، این فناوری هنوز در مراحل ابتدایی خود است. تکیه بر هوش مصنوعی برای تفسیر سیگنال ها نیاز به آموزش شخصی برای هر کاربر دارد. این فرآیند باید به طور منظم در طول زمان تکرار شود، به دلیل جابجایی الکترودهای احتمالی یا تغییرات در فعالیت مغز، قبل از اینکه رابط های مغز و رایانه بتوانند به طور قابل اعتماد وظایف پیچیده را در دنیای واقعی انجام دهند. باید از این موانع عبور کرد.

این مطالعه در مجله Nature Medicine منتشر شده است.