Новейший интерфейс мозг-компьютер, разработанный консорциумом BrainGate, способен фиксировать активность моторной коры и преобразовывать её в текст со скоростью 16 слов в минуту.
Нейрофизиологам удалось декодировать мыслительные процессы мозга и преобразовать их в письменный текст в режиме реального времени. Благодаря новому имплантату и компьютерной системе скорость работы увеличилась более чем вдвое аналогов, что обеспечивает скорость ввода до 90 символов в минуту. Данный вывод представлен в научной работе статье, опубликованной в журнале Nature.
Новинку создал исследовательский консорциум BrainGate, участники которого разрабатывают различные типы интерфейсов мозг-компьютер и недавно испытали один из них в домашних условиях. Руководил проектом Джейме Хендерсон (Jaimie Henderson) из Стэнфордского университета. В лаборатории прошла испытания и новая система. Считывая и интерпретируя сигналы моторной коры, которая в норме управляет движениями рук, она позволила парализованному пациенту записывать в минуту около 16 слов.
65-летний мужчина с травмой спинного мозга согласился участвовать в эксперименте в качестве добровольца. На кору головного мозга были установлены два миниатюрных датчика, размеры каждого из которых составляли 4 х 4 миллиметра. Каждый датчик содержал массив из 100 тончайших электродов, которые были погружены в моторную кору. Таким образом, пара датчиков регистрировала сигналы примерно от сотни нейронов, передавая их на компьютер.
Программа была обучена для выявления закономерностей в активности клеток мозга, когда пациент представлял процесс письма от руки. Символ «>» использовался для обозначения пробела между словами по предварительной договоренности. Полученная таким образом система демонстрирует способность распознавать буквы с точностью примерно 95 процентов при скорости 16 слов в минуту. По мнению исследователей, это соответствует приблизительно 3/4 от средней скорости печати у людей старше 65 лет.
Несмотря на высокую эффективность, данный интерфейс пока можно считать лишь концепцией. Установка датчиков предполагает проведение рискованной инвазивной процедуры, а для работы системы требуется предварительное индивидуальное обучение, для чего нейросетям необходимы значительные и дорогостоящие вычислительные мощности. Тем не менее, разработка подобных интерфейсов, обеспечивающих взаимодействие мозга и компьютера, стала главной целью консорциума BrainGate: они стремятся создать беспроводные, безопасные и полностью автоматизированные устройства.