Сила мысли: парализованный пациент управляет виртуальным квадрокоптером

Революционный прорыв в области нейроинтерфейсов позволил пациенту с квадриплегией, используя силу мысли, управлять виртуальным квадрокоптером, открывая новые горизонты для восстановления двигательных функций и взаимодействия с цифровым миром. Этот выдающийся результат, опубликованный в журнале Nature Medicine 20 января, демонстрирует, что имплантируемый нейроинтерфейс BrainGate обеспечивает значительно более точное управление, чем неинвазивные системы, основанные на ЭЭГ (электроэнцефалографии).
Сила мысли: парализованный пациент управляет виртуальным квадрокоптером
Изображение носит иллюстративный характер

Проект BrainGate, направленный на восстановление двигательных функций у людей с нейродегенеративными заболеваниями и травмами спинного мозга, достиг значительного прогресса, выходя за рамки простых двигательных задач. Теперь эта технология позволяет взаимодействовать с цифровой средой, включая дистанционную работу, общение и даже творчество. В данном исследовании пациент смог управлять виртуальным квадрокоптером, проходя цифровой курс с препятствиями, просто думая о движении своих пальцев.

Ключевым аспектом успеха стало использование имплантируемого нейроинтерфейса, который напрямую считывает сигналы из моторной коры головного мозга, отвечающей за двигательные функции. В отличие от неинвазивных ЭЭГ-систем, которые анализируют общие мозговые волны, BrainGate обеспечивает гораздо более точное управление, анализируя сигналы, отвечающие за конкретные движения пальцев. Это достигается за счет анализа движений руки в трех группах: большого пальца, указательного и среднего пальцев, а также безымянного пальца и мизинца, каждая из которых определяет горизонтальные и вертикальные движения.

Интересно, что выбор квадрокоптера для симуляции управления был основан на личных предпочтениях участника эксперимента, что подчеркивает индивидуальный подход к исследованиям. Результаты поражают: система BrainGate показала шестикратное улучшение в управлении квадрокоптером по сравнению с ЭЭГ-системами. Это значительно расширяет возможности BCI (интерфейса мозг-компьютер).

Разработкой нейроинтерфейса занималась группа исследователей, в числе которых Мэтью Уилси, первый автор статьи, доцент нейрохирургии и биомедицинской инженерии в университете Мичиган. Донльд Авансино, соавтор и компьютерный специалист из Стэнфордского университета, и Джейми Хендерсон, профессор нейрохирургии из Стэнфорда, также участвовали в исследовании. Волонтер начал работать с командой Уилси в 2016 году, что говорит о долгом и кропотливом процессе.

Для обработки сигналов из моторной коры и преобразования их в команды для управления квадрокоптером использовалась искусственная нейронная сеть. Этот метод интерпретации сигналов позволяет пациенту не только выполнять простые действия, но и решать более сложные задачи. Это открывает перспективы для использования BCI в различных областях, от CAD (систем автоматизированного проектирования) до создания музыки, позволяя людям с ограниченными возможностями участвовать в творческой деятельности и решать сложные задачи.

Технология BrainGate – это средство для восстановления двигательных функций; она также открывает двери для нового вида взаимодействия, где люди с ограниченными возможностями могут полноценно общаться, работать и развлекаться. Она подчеркивает возможность использования BCI для более сложного взаимодействия, например, использование программного обеспечения CAD и создание музыки.

Система BrainGate, имплантированная в мозг и анализирующая движения пальцев в трех группах, позволяет пациенту управлять виртуальными объектами с высокой точностью, что делает ее перспективной для использования в самых различных областях. Внедрение данного вида технологий предоставляет огромные возможности для улучшения качества жизни людей с ограниченными возможностями.

Это исследование подчеркивает, что будущее нейроинтерфейсов заключается в их способности не только восстанавливать утраченные функции и расширять человеческие возможности. Управление квадрокоптером – лишь один из примеров потенциального применения BCI, и, вероятно, в скором времени появятся новые возможности использования этой технологии.


Новое на сайте

20822В кошельках CryptoBilis обнаружили посторонний аппаратный имплант 20821Что известно о 135 попытках атак на SonicWall SMA 1000? 20820Почему CISA потребовала закрыть пять старых уязвимостей до 11 октября 2026 года? 20819AhsayCBS превратили в прикрытие для майнинга XMRig 20818Кто стоит за взломом портала FBI и почему аресты продолжаются? 20817Кто контролирует ИИ-агентов, которых компания не выбирала? 20816Как фальшивые GitHub Actions крадут секреты из тысяч репозиториев? 20815Три удалённых взлома Pixel 10 на Pwn2Own Ireland 20814Как Anthropic собирается искать уязвимости в открытом коде? 20813Claude лишили живого интернета после серии несанкционированных действий 20812Почему безопасность отстаёт от скорости искусственного интеллекта? 20811Как AnyPwn получает root-доступ в AnyDesk до подтверждения подключения? 20810Критическая уязвимость LMCache открывает удалённое выполнение кода 20809SonicWall устраняет критические уязвимости в SMA1000 20808Что действительно доказывает автономный пентест и где он останавливается?
Ссылка