CentralAsia (MNG) —
Вероятность успеха составляла 70-90%.
«Мы, монголы, теперь можем принимать сигналы от мозга и машинное обучение позволило нам расшифровывать и различать мысли. Мы также успешно протестировали перемещение и управление роботизированной рукой с помощью силы мысли. Мы можем включать и выключать свет и управлять роботизированными руками силой мысли. Это значит, что мы можем контролировать различные вещи с помощью своего разума. Если эта технология получит дальнейшее развитие, она откроет больше возможностей в медицине и других областях», — сказал доктор Тэнгис Цэрэндондог, доцент Школы информационных и коммуникационных технологий Университета науки и технологий.
Представители научной группы представили свой успешный двухлетний эксперимент и исследование по управлению устройствами с помощью сигналов мозга 27 марта на мероприятии «Неделя знаний о науке о мозге», которое прошло в Национальном университете медицинских наук.
В ходе мероприятия доктор Тэнгис Цэрэндондог выступил с презентацией на тему «Исследование обработки сигналов мозга с использованием датчиков ЭЭГ с применением машинного обучения».
Электроэнцефалография, ЭЭГ — раздел электрофизиологии, изучающий закономерности суммарной электрической активности мозга, отводимой с поверхности кожи волосистой части головы, а также метод записи таких потенциалов. Также ЭЭГ — неинвазивный метод исследования функционального состояния головного мозга путём регистрации его биоэлектрической активности.
Электроэнцефалография измеряет колебания напряжения в результате ионного тока в нейронах головного мозга. Клинически электроэнцефалограмма является графическим изображением спонтанной электрической активности мозга в течение определенного периода времени, записанной с нескольких электродов на мозге или поверхности скальпа.
«Группа монгольских исследователей приступила к разработке устройства, способного считывать сигналы мозга, а затем использовать эти сигналы для управления чем-либо. Для создания этого устройства потребовалось много работы и сбора данных. Мозговой сигнал — это электрическая или химическая активность, происходящая в мозге и позволяющая нервным клеткам (нейронам) общаться.
Существуют две основные технологии, связанные с мозгом.
1. Технология считывания информации с поверхности мозга. Другими словами, это означает считывание информации из мозга и управление чем-либо.
2. Существует два основных направления исследований: внедрение в мозг развитой системы убеждений и включение ее в знания.
Наши исследования сосредоточены на интерфейсе мозг-компьютер (ИМК), который представляет собой способ считывания сигналов человеческого мозга и их последующего декодирования с использованием машинного обучения. Например, люди будущего смогут включать свет и переключать каналы телевизора, просто подумав об этом, приходя домой. Ученые по всему миру экспериментируют, исследуя различные способы управления устройствами с помощью разума. Например, устройства, способные расшифровывать человеческие мысли и отличать правду от лжи, наиболее широко используются военными и разведывательными службами. Медицинская отрасль также использует эти данные для установления связи между людьми с черепно-мозговыми травмами. Кроме того, в игровой индустрии проводятся исследования, позволяющие людям управлять игровыми персонажами с помощью мыслей. В рекламной индустрии проводятся исследования с целью определить, заинтересованы ли потребители в продаваемой продукции, в то время как в образовательной индустрии также проводятся исследования с целью определить внимание и понимание на уроках путем обработки мозговых сигналов учащихся.
Наибольшее применение ИМК наблюдается в сфере медицины. В настоящее время наша исследовательская группа проводит исследования с использованием устройства EmotiveBCI.
Для проведения нашего исследования мы собрали данные 122 добровольцев, состоящие из более чем 3294 минут записей ЭЭГ от четырех типов задач.
4 типа задач:
1. Свет включен, выключен и нормальные мысли.
2. Идея перемещать ящик по экрану в 4-х направлениях или не перемещать его вообще
3. Мысли о том, чтобы пошевелить левой или правой рукой, левой или правой ногой или вообще не двигаться.
4. Показать видео.
Экспериментальные исследования показывают, что включение света происходит с точностью 70-90% силой мысли. Это значит, что если вы наденете шляпу и скажете «Включи свет», то сможете его включить, а если скажете «Выключи свет», то сможете его выключить. Эксперимент по перемещению ящика на экране силой мысли также оказался успешным», — говорит доктор Тэнгис Цэрэндондог.
Область исследований неинвазивного взаимодействия мозг-компьютер развивается уже более 20 лет. С момента первых исследований в начале 1990-х годов было создано много новых исследовательских групп, а также было реализовано и протестировано множество систем интерфейса мозг-компьютер (ИМК), в основном на здоровых молодых субъектах. Это разнообразие в основном отражает используемый для управления мозговой сигнал, используемые инструменты обработки сигнала и, в конечном итоге, области применения.
На раннем этапе своего развития интерфейсы мозг-компьютер (ИМК) рассматривались только как канал управления для конечных пользователей с серьезными двигательными нарушениями, например, для людей, находящихся в запертом состоянии. Однако благодаря междисциплинарному прогрессу, достигнутому за последнее десятилетие, спектр применения ИМК существенно расширился.
Действительно, сегодня технология ИМК может не только преобразовывать сигналы мозга напрямую в сигналы управления, но и комбинировать такого рода искусственный вывод с естественным выводом, основанным на работе мышц. Таким образом, интеграция множественных биологических сигналов для взаимодействия в реальном времени обещает расширить возможности гораздо большего числа конечных пользователей, чем предполагалось изначально, с сохраненными остаточными функциями, которые могли бы извлечь пользу из новых поколений вспомогательных технологий.
Система ИМК, которая объединяет ИМК с другими физиологическими или техническими сигналами, называется гибридной ИМК (hBCI). В данной работе мы рассматриваем работу крупномасштабного комплексного проекта, финансируемого Европейской комиссией, который был посвящен разработке практических гибридных интерфейсов бизнес-коммуникаций и их внедрению в различные области применения.
В эту новую эпоху быстрого развития дизайн продукта должен не только отвечать некоторым механическим и практическим потребностям, но также должен отвечать эмоциональным и психологическим потребностям людей.
В прошлом традиционный интерфейс взаимодействия человека с компьютером не мог удовлетворить потребности людей в интерфейсе взаимодействия человека с компьютером в современную эпоху, поэтому необходимо интегрировать некоторый психологический дизайн-контент. Таким образом, для того чтобы улучшить пользовательский опыт взаимодействия интерфейса человек-компьютер.
Татар С.Майдар
источник: MiddleAsianNews