Технологии Способность контролировать объекты с помощью мысли долгое время являлась чем-то из области научной фантастики, однако несколько умных обезьян готовы сделать рывок к превращению этого в реальность. Впервые нейробиологи успешно продемонстрировали двустороннее взаимодействие между мозгом приматов и машинным интерфейсом.
"Мы освободили мозг от физических ограничений тела и позволили ему получить дополнительные виртуальные руки, которые могут быть использованы для исследования виртуального мира", - отметил врач, профессор нейробиологии из университета Дьюка и директор Центра нейроинженерии Мигель Николелис (Miguel Nicolelis).
Работа ученых, которая была опубликована в последнем номере Nature, может привести к созданию контролируемого мозгом робота-экзоскелета, дающего шансы инвалидам.
Для этого исследования, устройства, содержащие сотни тонких нитей были имплантированы в различные регионы мозга обезьян. Эти имплантаты записывали деятельность мозга и одновременно производили нервное возбуждение в режиме реального времени, чего до сих пор ученым сделать не удавалось.
В экспериментах участвовали две обученные обезьяны, которые до этого знали, как двигать курсором на экране компьютера с помощью джойстика. Исследователи показали обезьянам несколько объектов, которые выглядели одинаково на экране, но были закодированы специальной схемой, которую обезьяны не видели, но могли чувствовать через имплантанты в мозге.
Цель животных была прикоснуться к объекту, который они чувствовали, перемещая виртуальную руку на экране компьютера силой мысли. Когда обезьяна двигалась в правильном направлении или касалась нужного объекта, ее вознаграждали стаканом сока. После нескольких попыток обезьяны начали последовательно выбирать нужный объект.
Пока эксперименты продолжаются, нейроинженеры используют имплантаты для учета "зондирования" обезьян и способности принимать решения в реальном времени. Эти возможности являются необходимым шагом в развитии протезирования, контролируемого мозгом. Для эффективности эти устройства должны имитировать естественную обратную связь между мозгом и конечностями, как это происходит у непарализованных людей.
Далее, нейроинженеры планируют работать над прототипом робота-экзоскелета, контролируемого мозгом. Они работают над проектом Walk Again в сотрудничестве со специалистами из институтов неврологии Бразилии, Германии и Швейцарии. Дебют функционального экзоскелета назначен на время чемпионата мира по футболу в 2014 году, с выходом на поле парализованного пациента.
Исследователь из Иллинойского технологического института Филипп Тройк (Philip Troyk) отмечает, что пока неизвестно фактическое восприятие устройства. Кроме того, по его словам, нейроинженерам следует разработать долговременную систему аппаратного обеспечения, которая может быть имплантирована. Тем не менее, эти проблемы не умаляют важности исследования, признает Тройк.
По мнению самого Мишеля Николелиса, в будущем люди с параличом смогут чувствовать форму вещей, к которым они будут прикасаться, не говоря уже о том, что они смогут двигать руки и ноги при помощи подобных технологий.
