Высокопроизводительный нейроинтерфейс позволяет парализованным управлять сложными устройствами

Американские нейрофизиологи разработали новый нейроинтерфейс, позволяющий людям с полным параличом управлять беспилотными летательными аппаратами и другими объектами в виртуальной и реальной среде силой мысли.

Исследователи из Стэнфордского университета создали высокопроизводительный интерфейс, обеспечивающий контроль над тремя независимыми группами пальцев виртуальной руки. Это позволяет управлять объектами с четырьмя степенями свободы. В ходе эксперимента парализованный участник успешно научился управлять квадрокоптером, облетая препятствия.

Разработанный нейроинтерфейс превосходит существующие системы “мозг-компьютер”, которые обычно ограничены управлением одной или двумя осями. Новый интерфейс более интуитивен, одновременно считывая сигналы от большого количества нейронов и используя их для имитации нажатия клавиш на виртуальной клавиатуре.

В эксперименте использовалось 96 микроэлектродов, имплантированных в левую восходящую лобную извилину участника. Нейросеть анализировала сигналы и преобразовывала их в движения виртуальных пальцев, что отображалось на 3D-модели руки.

Участник эксперимента за неделю освоил управление тремя группами пальцев, достигая скорости нажатия клавиш в несколько десятков в минуту, что достаточно для управления полетом квадрокоптера в компьютерной симуляции. Ученые предполагают, что увеличение количества электродов повысит скорость работы и расширит возможности системы.

Разработка является частью значительного прогресса в области нейротехнологий за последнее десятилетие, включающего создание киберпротезов и других устройств, восстанавливающих утраченные двигательные функции.