Nauka  /  Artykuł

Dziwnie się pisze ten tytuł palcami. Pewnemu 65-latkowi udało się pisać na komputerze za pomocą... myśli

Picture of the author

Naukowcom z Howard Hughes Medical Institute skalibrowali interfejs mózg-komputer w taki sposób, aby pozwalał on na pisanie tekstu za pomocą myśli. I to z szybkością 90 znaków na minutę.

Eksperyment został przeprowadzony na 65-latku, który w wyniku nieszczęśliwego wypadku w 2007 r. został sparaliżowany od szyi w dół na skutek urazu rdzenia kręgowego. W 2017 r. mężczyzna zgodził się na wszczepienie dwóch implantów o wymiarach 4x4 mm w korę ruchową. To obszar mózgu odpowiadający za kontrolę ruchową średniego poziomu, w tym na przykład za odręczne pisanie.

Pisanie odręczne za pomocą myśli

I tu robi się ciekawie. Główny autor badań Frank Willett wymyślił bowiem, że dzięki implantowi wszczepionemu mężczyźnie może sprawić, żeby ten mógł całkiem sprawnie pisać na komputerze. Wszystko dzięki umiejscowieniu dwóch wspomnianych wyżej czujników w korze ruchowej. Wystarczyło dobrze skalibrować program interpretujący aktywność mózgową pacjenta.

Tak zaczęły się żmudne ćwiczenia. Pacjent z wszczepionym implantem wyobrażał sobie czynność odręcznego pisania każdej litery po kolei. Algorytm maszynowego uczenia się stworzony przez naukowców przechwytywał sygnały generowane przez aktywność mózgową pacjenta i dopasowywał poszczególne wzory aktywności do konkretnych liter. Stworzenie w pełni działającego i wystrojonego interfejsu zajęło naukowcom 4 lata. Pamiętajmy jednak, że mowa tu o stworzeniu pierwszego prototypu mózg-komputer, który jest w stanie zamienić aktywność mózgową, która de facto dotyczy ruchu, na pisany tekst na ekranie komputera. Jednym słowem: cały ten system trzeba było stworzyć od podstaw.

Zespół Willeta liczy na to, że opracowana przez nich technologia stanie się nowym standardem, jeśli chodzi o pomoc takim osobom. I jest na to nawet spora szansa. Dotychczasowe interfejsy śledzące wzrok sparaliżowanej osoby i zamieniające je na ruch komputerowego kursora są dość dalekie od ideału. A na pewno nie pozwalają na pisanie z szybkością 90 znaków na minutę, jak system stworzony w Howard Hughes Medical Institute.

Interfejsy mózg-komputer stają się coraz lepsze

Implanty umieszczane w korze ruchowej zdają się być nowym trendem (o ile w ogóle można tak napisać), jeśli chodzi o interfejsy mózg-komputer. Oprócz opisywanego tutaj implantu stworzonego przez naukowców z Howard Hughes Medical Institute bardzo podobną ścieżką podążają twórcy interfejsu Neuralink, który mogliśmy oglądać niedawno w akcji, po wszczepieniu go bardzo sympatycznemu makakowi.

Oba interfejsy działają bardzo podobnie, na zasadzie bardzo precyzyjnej interpretacji impulsów mózgowych odpowiedzialnych za ruch. Wybiegając nieco dalej w przyszłość, wykorzystując tego rodzaju interfejs można w teorii stworzyć w pełni funkcjonalny egzoszkielet sterowany w pełni myślami, który umożliwiałby sparaliżowanym osobom na w miarę normalne poruszanie się.

Pytanie tylko, co z bardziej skomplikowanymi funkcjami, które pozwoliłyby na o wiele głębszą integrację sygnałów generowanych przez nasz umysł z urządzeniami elektronicznymi. Bez wyobrażania sobie ruchów sterujących joystickiem czy też odręcznego pisma pojedynczych liter.