для инвалидов запустили первый в мире нейрочат
06 марта 2018 19:37 Вести-Москва
Первый в мире трансконтинентальный сеанс нейросвязи. Пациенты из России и США, не способные говорить и двигаться самостоятельно, обменялись сообщениями в АПК «Нейрочате» – это сенсационная разработка московских ученых. Набор текста происходит без помощи рук и голоса – исключительно силой мысли.
Первый в мире трансконтинентальный сеанс нейросвязи. Пациенты из России и США, не способные говорить и двигаться самостоятельно, обменялись сообщениями в АПК «Нейрочате» — это сенсационная разработка московских ученых. Набор текста происходит без помощи рук и голоса — исключительно силой мысли.
Америка на проводе.
Точнее, по ту сторону экрана. Денис Дзукаев — пациент московского реабилитационного центра для инвалидов — сосредоточенно смотрит в компьютер. На мониторе появляются буквы, слова и целые предложения.
В Лос-Анджелесе уже на английском его «Привет, американцы!» читает Деббра и ее врачи. На первый взгляд, ничего удивительного, но общаются они «силой мысли».
«Смысл этой технологии в том, чтобы помочь людям, у которых ограниченные возможности здоровья, в частности речевые функции, разговаривать, общаться через интерфейс мозг-компьютер», — объясняет Руслан Курбанов, руководитель социальной службы реабилитационного центра для инвалидов «Преодоление».
Физические и речевые ограничения — последствия тяжелых травм и инсультов. Пациенты не могут сказать, что им нужно, или написать. «Нейрочат» дает им возможность общения без слов и движения.
«Нейрочат» — это программно-аппаратная система. Она состоит из компьютера и специальной гарнитуры. На электроды наносят гель, и мы испытываем «силу мысли» на себе.
Гарнитура по сути является аналогом медицинского энцефалографа — улавливает активность головного мозга. Начинается процесс калибровки. Он необходим каждому новому пользователю, система изучает человека и его реакцию. Далее нужно только сфокусироваться на нужном символе, и через несколько секунд он отобразится в поле ввода.
«Секрет состоит в том, что если человек заинтересован в конкретной букве, то реакция на эту конкретную букву будет чуть-чуть другая», — объясняет Александр Каплан, профессор биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова.
Пациенты реабилитационного центра с помощью «Нейрочата» могут позвать медперсонал или кого-то из близких, попросить о помощи и, самое главное, общаться по электронной почте или в социальной сети с любым человеком в любой точке мира.
— Мы встроили в систему переводчик. Соответственно, даже не зная языка, пациенты могут общаться друг с другом, раздвигая при этом границы своих не только физических возможностей, но и географии.
«Нейрочат» разрабатывали более пяти лет. Это совместный труд биологов и нейрофизиологов из МГУ, программистов и инженеров нескольких компаний.
«Мы создали достаточно удобную гарнитуру, систему крепления электродов и, соответственно, разработали программное обеспечение, потому что в этом программном обеспечении как раз и зашиты все секреты успешной работы технологии», — рассказывает Александр Лужин, руководитель компании-разработчика АПК «Нейрочат».
В январе «Нейрочат» представили на одной из крупнейших медицинских выставок в Лас-Вегасе. Практическое применение «силы мысли» пытаются найти ученые по всему миру. В прошлом году о «нейронных кружевах» заговорил и человек-ракета Илон Маск. Его компания «Нейролинк» собирается связать человеческий мозг и искусственный интеллект с помощью вживляемых имплантатов. Однако «материализовать мысль» пока не удалось. Российский «Нейрочат» — единственная в мире разработка с практическим применением. И уже в этом году планируют выпустить 500 комплектов оборудования для использования в реабилитационных центрах и больницах.
общество новости
Телепатия. Сможем ли мы когда-нибудь передавать друг другу мысли?
Читая этот текст, попробуйте прислушаться к своему внутреннему голосу. Вы слышите себя? У ваших мыслей, кажется, есть темп речи, тембр, вы можете легко представить, как произносите что-то или как то же самое произносит кто-то другой. Неудивительно, что идея телепатии возникла столетия назад. Если можно слышать свои мысли, то почему нельзя пойти дальше и попытаться услышать чужие? До недавнего времени это было не более чем сказкой. Но смогли ли современные технологии сделать из сказки явь?
Чтобы придумать, как читать мысли, сперва нужно понять, что такое «мысль» в принципе. Все процессы в нашем организме управляются мозгом: дыхание, пищеварение, движение, эмоции. Сам же мозг состоит из связанных друг с другом нейронов. Любое воспоминание или образ отзываются в нас нейронной активностью — в голове, будто в громадном суперкомпьютере, постоянно вспыхивают электрические сигналы.
Они перебегают от нейрона к нейрону по синоптическим связям, активируя их и в совокупности позволяя нам говорить, представлять, думать.
Пирамидный нейрон коры головного мозга мыши, экспрессирующий зелёный флуоресцентный белок (GFP)
Источник: Wikipedia
Разные области мозга отвечают за разную активность. В одной его части находится информация о том, как вашему телу держать равновесие, в другой содержится ваше ощущение вкуса, умение узнавать звуки и память о знакомой вам музыке хранятся в третьей части. И каждый раз, когда вы будете думать на определенную тему, соответствующая область мозга будет вспыхивать электрическими сигналами. Так, может быть, мы способны считать эти сигналы?
«Мы действительно можем грубо считывать содержание мыслей, — рассказала «Научной России» нейрофизиолог Ольга Евгеньевна Сварник. — Для этого существуют два метода. Первый подразумевает использование микроэлектродов, которые регистрируют активность отдельных нейронов и групп, связанных с какими-то образами.
Так, например, если мы знаем, что в вашем мозге некая область отвечает за знание о Мэрилин Монро, то с помощью технологий мы можем регистрировать, когда вы думаете именно о ней. Посредством этого же метода у больных эпилепсией можно отследить очаги их болезни.
Второй способ — магнитно-резонансная томография. Там нельзя регистрировать отдельные нейроны, а можно только собирать грубую картинку активности ткани мозга. Сделать это удается благодаря тому, что мы можем отследить активизацию разных областей по усилению потребления кислорода. Но информации этот метод дает совсем немного».
Хотя у технологий считывания мозговой активности все еще есть пространство для роста и совершенствования, проблема реализации настоящей «телепатии» все же заключается не в качестве оборудования. Чтобы считать мысль о Мэрилин Монро, нужно сначала понять, как она «выглядит». Даже современные компьютеры нужно долго и упорно обучать на материале мыслей конкретного человека, чтобы они научились распознавать то, о чем он думает.
Попытки нейросети восстанавливать картинку, которую представляет человек.
«Чтобы считывать мысли человека, необходимо сперва понять “алфавит” его мозга, его знаний и опыта. Это сложно сделать, и именно это накладывает ограничения на “помещение” мыслей в чью-то голову. Чтобы поместить в мозг что-то, необходимо понимать, на каком “языке” он говорит. И у всех людей этот язык будет в чем-то да отличаться.
Да, есть шанс того, что “буква в алфавите” совпадет у нескольких, если она касается опыта, который делит определенная культура целиком: например, многие люди одинаково воспринимают слово “мяч”. Но чем старше мы становимся, тем в большей степени расходимся в своем опыте. Даже такое простое понятие, как “кошка”, будет по-разному выглядеть в разуме владельца кошки, ветеринарного врача и человека, который никогда не содержал домашнее животное», — объяснила О.Е. Сварник.
В теории поместить мысль в чей-то разум действительно возможно. Еще в прошлом веке ученым удалось во время операций на человеческом мозге, стимулируя разные его области, вызывать у пациентов возвращение давно забытых воспоминаний или видения бабочек. Все эти результаты, однако, имели случайный характер. И сейчас, хотя ученые все ближе и ближе подбираются к реальному чтению мыслей и передаче их на расстоянии, это остается нерешенной задачей.
В 2017 г., например, исследователи из Университета Карнеги — Меллона смогли разбить сложные мысли человека на простые составляющие, такие как описание своих действий или состояния: «личность», «размер», «действие» и другие. Добровольцы произносили про себя определенные фразы, обучая нейросеть, и в итоге та начинала понимать общее смысловое намерение: так, предложение «Гигантский тролль заговорил» нейросеть расшифровывала по данным МРТ как схему «размер — личность — действие».
Аппарат для ТМС
Источник: healthinform
Кроме работ по считыванию сигналов мозга, идут исследования и по «помещению» сигналов в мозг.
Делать это можно с помощью аппаратов транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС). Такие устройства создают вокруг головы магнитное поле, позволяющее без хирургического вмешательства повысить электрическую активность зоны мозга под ними. Пока в рамках исследований речь обычно идет об областях, связанных с моторикой. ТМС может стимулировать движение руки, ноги или даже одного пальца.
Как же можно применить телепатическую технологию? В первую очередь для помощи людям, лишенным возможности общаться иным способом. Кроме того, считывая сигналы мозга, направленные на моторику, можно управлять различными устройствами, даже искусственными конечностями. Возможности нашего мозга безграничны, как и наша фантазия, а значит и технологии в теории способны почти на что угодно. Но пока мозг и его принципы работы не будут нам понятны до конца, телепатия будет оставаться лишь необычным способом использования громоздкого и дорогого оборудования.
Изображение: «I was too shy to speak», Pavel Bank
Совершенный метод личного общения
Загрузите всю коллекцию статей на 1 апреля в формате PDF.
С 1 апреля 2021 года @Microwaves & RF
Вы, наверное, слышали об этом раньше и думали, что это просто чушь. Или, как и большинство, вы выдали это за мечту какого-нибудь исследователя экстрасенсорного восприятия. Что ж, возможно, вам следует пересмотреть свои оценки, учитывая недавние радикальные новые разработки в науке о мозге.
Некоторые университетские исследователи усовершенствовали технику, известную как мысленная телепатия. Теперь люди могут общаться друг с другом напрямую от мозга к мозгу. Или, лучше сказать, некоторые люди. Вроде работает отлично, но не у всех получается. Это хорошо известное явление — удивительный коммуникационный прорыв.
Что такое мысленная телепатия?
Ментальная телепатия в основном рассматривается как некая форма экстрасенсорного восприятия (ESP) или паранормальных способностей. Вы можете назвать экстрасенсорное восприятие псевдонаукой в том смысле, что кто-то утверждает, что был свидетелем этого или даже испытал некоторую форму ментальной связи с другим человеком для обмена мыслями или даже чувствами.
Это не новость, так как люди делали подобные заявления на протяжении веков. Даже Марк Твен утверждал, что в конце 1800-х годов получал сообщения прямо в свою голову. Кроме того, есть те, кто пережил посещение или похищение инопланетянами, где все коммуникации происходили от мозга к мозгу.
Верим мы этим людям или нет? Люди, как правило, не просто придумывают это для личного признания. Что-то происходило мысленно и, будучи необычным опытом, было трудно понять, тем более объяснить. Так что, возможно, в этом что-то есть.
Количество исследований, проведенных в области ментальной телепатии, было огромным за последние годы, и их слишком много, чтобы даже подводить итоги здесь. И есть продолжающиеся исследовательские усилия и значительные исследования.
Ментальная телепатия определяется как прямое общение между разумами между людьми без использования каких-либо обычных органов чувств. Некоторые, кто испытал это, называют это шестым чувством.
Самые последние исследования, по-видимому, сосредоточены на чтении мыслей с использованием неинвазивных методов, таких как электроэнцефалография (ЭЭГ), которая считывает электроды, прикрепленные к голове отправителя — человека, передающего мысль.
Мозговые волны фиксируются, изучаются и анализируются. Была проделана значительная работа по подключению этих волн к компьютеру, чтобы их можно было передавать через Интернет.
Для считывания волн на головку приемника помещается катушка для транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС). В одном тесте сообщение, отправленное из Индии, было передано получателю во Франции таким образом. ЭЭГ к компьютеру, компьютер к интернету, интернет к компьютеру и компьютер к катушке ТМС. Сообщение было отправлено человеком, думающим о физических движениях с помощью двоичных единиц и нулей. Это был медленный процесс, но исследователи сочли его успешным.
Большинство исследователей утверждают, что все люди обладают способностью к телепатии. Это то, что можно развивать и практиковать. Это требует обучения и практики. Некоторые люди могут сделать это лучше, чем другие. Это требует расслабления, сосредоточенности и искренней веры в то, что вы способны это сделать. Кажется, цель состоит в том, чтобы найти способ, с помощью которого каждый мог бы использовать его для общения.
Этот прорыв, кажется, был достигнут. Исследователи не хотят раскрывать все детали, но они, без сомнения, в конечном итоге всплывут.
Как стать телепатом
Вот основная процедура, которую они разработали. Во-первых, вас проверяют, есть ли у вас способности. Ваши мозговые волны считываются и анализируются, а затем профиль вашего мозга сохраняется в международной базе данных. Там его можно прочитать и сопоставить с другими. Если профили совпадают на 80% или выше, вы и другие пользователи с этим профилем сможете общаться.
Далее вы должны быть «соединены» с человеком, которого вы выбрали в качестве собеседника. Процесс сопряжения должен происходить от человека к человеку, хотя дистанционное сопряжение, по-видимому, возможно. Первооткрыватели этого метода не хотят раскрывать, что именно происходит лицом к лицу. Но как только спаривание завершено, люди могут общаться.
Для тех, кто обладает такими способностями, отлично работает мысленная телепатия. Эти люди могут легко обмениваться сообщениями всех видов.
Мысли, идеи, чувства, ощущения и ментальные образы могут быть переданы. Такие факторы, как диапазон, задержка или помехи от других мыслей, до конца не изучены.
Однако, как и во всех системах связи, шум от всех этих других мыслей в вашей голове является формой помех. Диапазон не кажется проблемой, так как были испытаны расстояния в сотни и даже тысячи миль. Препятствия, кажется, также не влияют на передачу.
Все это происходит без радио или других электронных устройств. Это просто мозг к мозгу. Однако загадочные процессы тестирования и сопряжения, похоже, требуют аппаратуры. Все это похоже на интеллектуальную собственность исследователя. Процесс зарабатывания денег, похоже, заключается в тестировании и сопряжении.
Очевидно, что требуется дополнительная работа, чтобы увидеть долгосрочные эффекты, результаты и негативные побочные эффекты, если таковые имеются. Добровольцы уже выстроились в очередь в качестве испытуемых. Хорошо то, что тем, кто общается, не нужно носить какой-то головной убор или шлем.
И никакой операции на головном мозге для имплантации датчиков или стимуляторов не требуется. Как только вы объединитесь, вы можете идти с этим другим человеком.
Каковы последствия?
Один большой вопрос: как все это работает, если вы работаете в паре с несколькими другими? Может ли один из ваших приятелей по связи поговорить с другими вашими приятелями? Какие виды фильтров доступны, если они есть, для предотвращения смешивания сообщений? Как отличить, какое сообщение от какого человека? Или как нацелить сообщение на конкретного человека? Не сведет ли вас слишком много такого рода сообщений с ума или что?
И, конечно же, как это будет злоупотреблять? Ложные сообщения и предложения человеку делать то, что он или она не хочет делать, являются примерами. Однако исследователи говорят, что просто невозможно заставить кого-то сделать что-то против вашей воли. В своем наиболее развитом состоянии случайный разговор, возможно, может быть мысленным. Это, несомненно, потребует дополнительных исследований и испытаний.
Тем не менее, простое знание того, что ментальная телепатия реальна и возможна, уже является прорывом. Кажется, это врожденная человеческая способность, которую мы все еще открываем и развиваем.
Заменит ли телепатия смартфон? В его нынешнем состоянии развития вряд ли. Телепатия больше похожа на ментальное текстовое сообщение. Вы не можете посмотреть фильм Casablanca на Netflix или забавные видео с животными на YouTube. Но неизвестно, какие будущие события позволят.
Подумай об этом.
Подробнее читайте на 1 апреля 2021 г. @Microwaves & RF
Межмозговые интерфейсы: наука о телепатии
Вы когда-нибудь задумывались, каково это пройти милю (или 1,6 километра)? в чужой обуви? Или вы когда-нибудь пытались отправить телепатическое сообщение партнеру в пути, чтобы «забрать молока по дороге домой»?
Последние достижения в области интерфейсов мозг-компьютер превращают научную фантазию о передаче мыслей напрямую из одного мозга в другой в реальность.
Исследования, опубликованные за последние два года, сообщают о прямой передаче активности мозга между двумя животными, между двумя людьми и даже между человеком и крысой. Эти «межмозговые интерфейсы» (BBI) позволяют напрямую передавать информацию об активности мозга в режиме реального времени, связывая мозг двух людей.
Так какая наука стоит за этим?
Чтение мозговых волн
Взаимодействие мозг-мозг стало возможным благодаря тому, как клетки мозга взаимодействуют друг с другом. Связь между клетками происходит посредством процесса, известного как синаптическая передача, при котором химические сигналы передаются между клетками, что приводит к возникновению электрических всплесков в принимающей клетке.
Синаптическая передача лежит в основе всей деятельности мозга, включая управление моторикой, память, восприятие и эмоции. Поскольку клетки связаны в сеть, мозговая деятельность производит синхронизированный импульс электрической активности, который называется «мозговой волной».
Мозговые волны изменяются в соответствии с когнитивными процессами, через которые в данный момент работает мозг, и характеризуются частотно-временным паттерном состояний повышения и понижения (колебаний).
Например, существуют мозговые волны, характерные для различных фаз сна, и паттерны, характерные для различных состояний осознания и сознания.
Пример мозговых волн, возникающих во время одной из стадий сна.Мозговые волны обнаруживаются с помощью метода, известного как электроэнцефалография (ЭЭГ), при котором устройство, похожее на шапочку для плавания, надевается на кожу головы, а электрическая активность регистрируется с помощью электродов. Затем модель активности записывается и интерпретируется с помощью компьютерного программного обеспечения.
Этот тип интерфейса мозг-машина составляет основу технологии нейронных протезов и используется для восстановления функций мозга. Это может показаться надуманным, но нейронные протезы на самом деле являются обычным явлением, просто подумайте о кохлеарном импланте!
Техническая телепатия
Электрическая природа мозга позволяет не только посылать сигналы, но и принимать электрические импульсы.
Они могут быть доставлены неинвазивным способом с использованием метода, называемого транскраниальной магнитной стимуляцией (ТМС).
Устройство ТМС создает магнитное поле над кожей головы, которое затем вызывает электрический ток в мозгу. Когда катушка ТМС помещается на моторную кору, двигательные пути могут активироваться, что приводит к движению конечности, руки или ноги или даже пальца руки или ноги.
В настоящее время ученые работают над тем, чтобы рассортировать весь шум в мозговых волнах, чтобы выявить определенные сигналы, которые затем можно использовать для создания искусственного канала связи между животными.
Первая демонстрация этого была в исследовании 2013 года, когда пара крыс была соединена через BBI для выполнения поведенческого задания. Связь была подкреплена тем, что обеим крысам давали вознаграждение, когда крыса-приемник выполняла задание правильно.
По горячим следам этого исследования была демонстрация того, что человек может управлять движениями хвоста крысы с помощью BBI.
Теперь мы знаем, что BBI могут работать и между людьми. Объединив ЭЭГ и ТМС, ученые передали мысль о движении руки от одного человека к отдельному человеку, который на самом деле двигал рукой. BBI работает лучше всего, когда оба участника являются сознательными участниками эксперимента. При этом испытуемые занимались компьютерной игрой.
Думая о вас
Последнее достижение в области человеческих BBI представляет собой еще один шаг вперед. Именно здесь в августе прошлого года между двумя людьми была достигнута передача сознательной мысли.
Используя комбинацию технологий, включая ЭЭГ, Интернет и ТМС, группа исследователей смогла передать мысль от Индии до Франции.
Сначала слова были закодированы в двоичном формате (например, 1 = «хола»; 0 = «чао»). Затем результирующий сигнал ЭЭГ от человека, думающего о 1 или 0, передавался на управляемое роботом устройство ТМС, расположенное над зрительной корой головного мозга получателя.
В этом случае импульсы TMS приводили к восприятию вспышек света для получателя, который затем мог декодировать эту информацию в исходные слова (hola или ciao).
