Платформа, способная вернуть контроль над движениями людям с полной парализацией, была представлена исследователями Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Разработка позволяет управлять роботизированной рукой исключительно силой мысли — без малейших физических усилий. Это стало возможным благодаря использованию искусственного интеллекта и методики электрокортикографии, фиксирующей мозговую активность.
Как пояснили представители научной группы, система работает на основе вживляемых ЭКоГ-имплантатов, отслеживающих сигналы коры головного мозга. Такие устройства обычно применяются в нейрохирургии при подготовке к операциям, чтобы не затронуть важные участки мозга.
В этом проекте их подсоединили к компьютеру с нейросетью. Алгоритмы машинного обучения распознают сигналы, поступающие от мозга, и преобразуют их в команды для механизированного манипулятора.
Пациент, полностью утративший способность двигать конечностями, смог мысленно управлять роботизированной рукой. Он наблюдал за её действиями и корректировал их по ходу, добиваясь нужных результатов. Команда разработчиков заявила, что нейросеть обучалась в процессе, подстраиваясь под стиль взаимодействия конкретного человека и улучшая точность отклика на команды.
Интересную особенность выявили во время наблюдений за работой системы. По словам учёных, зоны головного мозга, отвечающие за движение, со временем меняют уровень активности и даже могут смещаться. Обычно такие изменения требуют перенастройки оборудования, но новая технология с этим справляется сама — искусственный интеллект автоматически подстраивается под динамику мозга. За счёт этого система работала бесперебойно свыше семи месяцев без дополнительной калибровки.
На платформе уже удалось реализовать базовый набор бытовых действий, который повышает уровень автономности пациента:
- брать и переносить различные предметы;
- наливать жидкость в ёмкости;
- пользоваться вилкой, ложкой или ножом.
Разработчики уверены, что технология ещё не достигла предела. Как пояснили в исследовательской группе, дальнейшая интеграция компьютерного зрения позволит роботу воспринимать окружающую обстановку точнее, а также усилит способность нейросети к адаптации.
Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Cell. Один из участников проекта, комментируя итоги, отметил, что теперь у команды есть чёткое понимание, как создавать подобные системы и добиваться их стабильной работы.
Ещё по теме: