Мир меняется со стремительной скоростью. И протезы управляемые мозгом, которые еще вчера были атрибутом фантастики, стали реальностью. И эти протезы становятся беспроводными. Насколько сильно они отличаются от проводных – рассмотрим в тексте.
Содержание
- Насколько продвинуты протезы управляемые мозгом?
- Новое исследование, в котором задействованы беспроводные протезы управляемые мозгом
- Вместо выводов. О чем нам говорит это исследование?
Насколько продвинуты протезы управляемые мозгом?
Когда человечество создало технологии, достаточные для улавливания мышечного напряжения, возник вопрос о воплощении этого напряжения в физические действия. Ведь когда человеку ампутируют конечность, фундамент для её работы остается незадействованным. Извлечь из него потенциал помогают они. Технологии, сопоставимые с возможностями, которые нам предлагает восстановление стволовых клеток мозга. Протезы, управляемые мозгом.
Этот материал опубликован при поддержке Nooteria Labs. По промокоду NEURAL вы можете приобрести любой продукт компании со скидкой в 10%
На каких принципах построены протезы управляемые мозгом?
Улавливание сигналов из остатка мышцы решает исключительно вопрос механики. Орудовать таким протезом равносильно тому, чтобы зимой искать мелочь в кармане, орудуя толстенной варежкой. Согласитесь, дорогой друг, это достаточно неудобно. Протезы, управляемые мозгом, а не мышечными сигналами, действуют куда изящнее. А именно:
- Такие протезы подключены напрямую к нервной ткани. Да, при ампутации ткань остается функциональной и способна как передавать команды из мозга, так и давать обратную связь!
- Человек буквально чувствует такие протезы. Это позволяет действовать «вслепую», полагаясь только на ощущения;
- При достаточно деликатной работе, проводники таких протезов можно вживлять непосредственно в кору головного мозга. И тогда человек может управлять этими протезами не мышечным напряжением, а буквально силой мысли. Более того, такие протезы позволяют передавать в мозг сигналы от конечностей. Создавая тем самым ощущения для человека с такой аугментированной конечностью.
Принцип максимальной естественности, вот чем характеризуются протезы, управляемые мозгом. В идеале, человек не будет замечать, где заканчивается тело и начинается машина. Но возможно ли это? Нейроуправление для протезов показывает, что это уже частица реальности.
Где применяются протезы управляемые мозгом?
Здесь сегменты рынка поделены на две составляющие. Первая принадлежит военным врачам, а вторая – рынку телемедицины. Если рассматривать возможности, которые протезы управляемые мозгом открывают перед нами, то это или восстановление возможностей тела, или расширение/аугментация тела.
Военные врачи инвестируют в такие протезы для того, чтобы человек, утративший конечность, мог восстановить свою жизнь. Такие протезы не выходят, пока еще, за пределы лабораторий. Впрочем, дорогой друг, неизвестно, надолго ли это. Также, такие протезы позволяют устранить такие ужасные состояния как квадриплегия.
В телемедицине такие протезы используют врачи, чтобы проводить операции в любой точке мира, не покидая кабинетов. Здесь бутылочным горлышком остается скорость передачи сигнала. Конечно, такие протезы будут очень точны и идеально отвечать на запрос хирурга. Но задержка в передаче сигнала может оказаться фатальной для пациента.
Киберпанк наступил?
Протезы, управляемые мозгом, это не киберпанк. Ведь главный его постулат: «развитые технологии и низкий уровень жизни». А представленные протезы, это скорее Трансгуманизм. Ведь именно трансгуманизм ратует за повышение качества жизни пропорционально развивающимся технологиям.
Долго ли нам ждать выхода таких технологий на рынок? Вопрос инфраструктуры. Это тот самый случай, когда мир, пока еще, не готов предоставить пространство для реализации таких проектов. Это равносильно покупке Ламборджини, при проживании в деревне. И здесь мы приходим к киберпанку, в котором живем:
- Технические возможности позволяют каждому создавать «мини-революции» в технологиях разных сфер;
- При этом, такие революции слабо сказываются на общем уровне жизни. Развитая технология делает жизнь лучше, когда доступна большинству;
- Да, системы продвижения технологий на рынки обеспечивают их развитие и доступность. Да и экстраполяция Мура в паре с законом Метклафа продолжают работать.
А что думаете по этому поводу Вы, дорогой друг? Стоит ли ожидать развитие движения аугментированных киборгов в ближайшее время? Как скоро нейроимпланты будут чем-то рутинным и привычным для нас? Как скоро технология и биология сольются воедино и приведут к сингулярности? Напишите, пожалуйста, свое мнение в комментарии.
Новое исследование, в котором задействованы беспроводные протезы управляемые мозгом
Система «человек мозг компьютер» (ЧМК) — это развивающаяся технология, позволяющая людям с параличом печатать на экранах или управлять роботизированными протезами, просто думая об этом. Протезы, управляемые мозгом остаются предметом исследований. Ранее, такие системы работали только с использованием кабелей. Кабели были проводниками между сенсорной матрицей в мозге и компьютерами, которые декодировали сигналы и использовали их для управления внешними устройствами. Пришла пора сокрушить статус кво, что и было продемонстрировано в новом исследовании.
Суть исследования
Участниками клинического исследования BrainGate были пациенты с тетраплегией. Именно они продемонстрировали использование интракортикального беспроводного ЧМК-комплекса с внешним беспроводным передатчиком. Система способна передавать сигналы мозга с разрешением до одного нейрона и с полной широкополосной точностью, не привязывая пользователя к системе декодирования.
На смену традиционным кабелям приходит небольшой передатчик размером около 5-6 см и весом чуть более 40 грамм. Устройство крепится к верхней части головы пользователя и подключается к массиву электродов в моторной коре головного мозга. Устройство использует тот же порт, что и в проводных системах.
Два участника клинических испытаний с параличом использовали беспроводные протезы, управляемые мозгом, в частности – систему BrainGate. Система использовалась, чтобы управлять курсором и печатать на стандартном планшете. Исследование показало, что беспроводная система передает сигналы практически с той же точностью, что и проводные системы, и участники достигли аналогичной точности и скорости набора текста.
Мнение авторов исследования
Мы продемонстрировали, что эта беспроводная система функционально эквивалентна проводным системам, которые в течение многих лет были золотым стандартом производительности ЧМК.
Сигналы записываются и передаются с аналогичной точностью, что означает, что мы можем использовать те же алгоритмы декодирования, которые мы использовали с проводным оборудованием. Единственная разница в том, что людям больше не нужно быть физически привязанными к нашему оборудованию, что открывает новые возможности с точки зрения использования системы.
Джон Симерал, доцент кафедры инженерии (исследований) в Университете Брауна, член BrainGate. Ведущий автор исследования.
Мы хотим понять, как нейронные сигналы развиваются с течением времени. С помощью этой системы мы можем наблюдать за мозговой активностью пациентов «на дому» в течение длительного периода времени, что раньше было почти невозможно. Это поможет нам разработать алгоритмы декодирования, которые обеспечат плавное, интуитивно понятное и надежное восстановление связей между человеком и протезами.
Ли Хохберг, профессор инженерных наук, исследователь из Института науки о мозге Карни Брауна и руководитель клинического исследования BrainGate.
Результаты исследования в котором испытаны протезы управляемые мозгом
Устройство, использованное в исследовании, было впервые разработано Карни Брауном в лаборатории Арто Нурмикко, профессора инженерной школы. Названное Brown Wireless Device (BWD), оно было разработано для передачи сигналов высокой точности при минимальном потреблении энергии. В текущем исследовании два устройства, используемые вместе, записывали нейронные сигналы со скоростью 48 мегабит в секунду от 200 электродов и временем автономной работы более 36 часов.
Новое исследование знаменует собой еще один значительный прогресс, достигнутый исследователями из BrainGate. В 2012 году команда опубликовала результаты исследования, в котором участники клинических испытаний впервые смогли оперировать многомерными роботизированными протезами с использованием ЧМК. За этой работой последовал ряд усовершенствований системы, а также новые клинические открытия, которые позволили людям печатать на компьютерах, использовать приложения для планшетов и даже двигать парализованными конечностями.
Вместо выводов. О чем нам говорит это исследование?
Будущее ближе, чем мы думаем. Не для всех, не повсеместно и требует усилий, чтобы воспользоваться его плодами. Впрочем, это касается успешной жизни, счастливой семьи или здоровой психики. Без усилий мы можем получить или наживку, или перечень задач для решения.
Беспроводные протезы, управляемые мозгом, это только первый шаг к полноценному нейроинтерфейсу. Быть может эта технология позволит нам интегрировать сознания более плотно, создав полноценную ноосферу. Силой мысли мы будем находить единомышленников и решать задачи продуктивнее, чем когда-либо.
А что думаете по этому поводу Вы, дорогой друг? Напишите, пожалуйста, свое мнение в комментариях. А также рекомендую подписаться на канал в Телеграмме, чтобы Вы всегда были в курсе актуальных исследований о мозге и психике. По личным вопросам – добро пожаловать в личные сообщения. А обсуждать опыт с препаратами или новости о мире сознания, Вы можете в общем чате.
Прекрасного Вам настроения, лабильных нейронных связей и будьте психически здоровыми!
Neural Hack 
Да уж, действительно для меня это какая то фантастика, вообще про такое знать не знал. Протезы управляемые мозгом стали реальностью, да ещё и эти протезы становятся беспроводными. Что же будет через 10-20 лет тогда… телекинез научно изобретут.
НравитсяНравится
Управляемые протезы головного мозга внесут большой вклад в прогресс человечества, но я думаю, что эти контролируемые протезы головного мозга еще не эволюционировали. Я надеюсь в ближайшее время услышать очень хорошие новости о развитии этой технологии.
НравитсяНравится
Я вдохновился на то, чтобы больше времени уделять саморазвитию, больше читать полезной литературы, больше путешествовать, выходить за рамки своего привычного круга общения, меньше равняться на людей из социальных сетей, больше и чаще задумываться о том, куда и зачем двигаюсь по жизни.
НравитсяНравится
Именно чтение литературы и языка и обмен ими в сообществе, а также изучение поведенческих наук в сообществе очень помогает сделать человека счастливым и позволяет ему быть очень продуктивным и самовыражаться. Вот почему я люблю самосовершенствование.
НравитсяНравится
Научной мысли нет преград, каким больным не было бы общество — бедность, алчность и прочие пороки, она найдет себе дорогу и полезное применение
НравитсяНравится
Новая технология Össur управления нижними искусственными конечностями разработана с учетом совместимости с линейкой ее бионических протезов ступней, коленей и ноги в целом. Эти компьютеризированные «умные искусственные конечности» способны в реальном времени самостоятельно понимать необходимость в тех или иных настройках, чтобы обеспечить человеку максимальный комфорт, скорость и эффективность использования по той или иной поверхности.
НравитсяНравится
Беспроводные протезы управляемые мозгом ещё не так сильно распространены как хотелось бы многим инвалидам. Возможно когда они будут доступнее по цене и по качеству они найдут широкое применение. А пока и инвалидную коляску с электроприводом не все могут себе позволить.
НравитсяНравится
Управляемые разумом протезы рук и ног — это вопрос времени и острой необходимости. Как дочь фронтовика Великой Отечественной войны, знаю как живется отцу многодетного семейства, потерявшему на фронте правую руку
НравитсяНравится
Мозг обязан превращать мысли в физические действия. Было бы здорово, если бы мозг мог воспринимать механическую конечность как свою собственную, манипулируя ею, как нормальной, для выполнения двигательной задачи, такой как ходьба, захват предмета, поедание пищи.
НравитсяНравится
Да уж, действительно для меня это какая то фантастика, вообще про такое знать не знал. Протезы управляемые мозгом стали реальностью, да ещё и эти протезы становятся беспроводными. Что же будет через 10-20 лет тогда… телекинез научно изобретут.
НравитсяНравится
Протезы — это наше будущее, ведь человек — существо хрупкое. И любое неверное решение или движение — все, ты ставишь крест на всей своей жизни. А так, благодаря протезам, человек может начать заново жить и при этом ничем не отличаться от всех других людей. Протезы — это реально будущее и оно очень близко, даже ближе, чем кажется
НравитсяНравится
Давно пора было изобрести такие протезы, которые управлялись бы мозгом. Думаю технология и ещё дальше пойдет, а что, может и бессмертие ещё появится в какой то степени. Благодаря протезам, человек может начать заново жить и при этом ничем не отличаться от всех других людей.
НравитсяНравится
Протезы, управляемые мышечными импульсами, появились ещё в конце 1960 годов, однако эта технология до сих пор имела ряд ограничений. Принцип её работы основан на установке и использовании на коже специальных сенсоров, которые улавливают электрические сигналы в мышцах и нервах. Что позволяет таким образом управлять, например, искусственной рукой
НравитсяНравится
Здравствуйте, действительно для меня это какая-то фантастика, вообще про такое знать не знал. Протезы управляемые мозгом стали реальностью, да ещё и эти протезы становятся беспроводными. Что же будет через 10-20 лет.
НравитсяНравится
Давно пора было изобрести такие протезы, которые управлялись бы мозгом. Думаю технология и ещё дальше пойдет, а что, может и бессмертие ещё появится в какой то степени. Благодаря протезам, человек может начать заново жить и при этом ничем не отличаться от всех других людей.
НравитсяНравится
Для саморазвития никаких технологий не нужно.Человек развивается сам по себе. Направление развития будет зависеть от социальной среды, материального положения, воспитания и ещё от многих факторов которые мы даже не подозреваем.
НравитсяНравится
Беспроводные протезы ещё из области фантастики. Но мы ещё 30 лет не знали что такое смартфоны,интернет,робот пылесос а в настоящее время для нас это обыденная вещь. Сейчас технологии продвигаются быстро и протезы будут у многих инвалидов.
НравитсяНравится
Чтобы открыть разум, исследования показывают, что музыка очень полезна для повышения эффективности мозга, а также для саморазвития мозга, а также для самосоздания человека, потому что музыкальный интеллект очень поможет людям. в решении проблем во время кризиса.
НравитсяНравится
Спасибо за статью. Протезы, управляемые мышечными импульсами, появились ещё в конце 1960 годов, однако эта технология до сих пор имела ряд ограничений. Принцип её работы основан на установке и использовании на коже специальных сенсоров, которые улавливают электрические сигналы в мышцах и нервах.
НравитсяНравится
В первую очередь такое приносит только страдание. Но протезы, управляемые мозгом характеризуются принципом максимальной естественности и это уже что-то. Тут, в идеале, человек вообще не должен будет замечать, где заканчивается тело и начинается искусственная часть.
НравитсяНравится
Сегодня современная наука конечно сделала большое продвижение в этой области. Человеку при такой ситуации уже не стоит впадать в депрессию и жалеть себя, чувствовать неполноценным, ведь можно всё поправить, были бы только возможности финансовые.
НравитсяНравится
Что тат скажешь если все получиться и исследования пройдут удачно главное чтоб люди которые лишились частей тела, имели возможность получить такой протез, а не просто посмотреть о нем по телевизору и узнать что его цена неподъёмная ноша.
НравитсяНравится
В эту живую эпоху технологии развиваются все быстрее и быстрее, контролируемые разумом протезы рук и ног — это вопрос времени и безотлагательности. Как дочь фронтовика Великой Отечественной войны я знаю, как живет многодетный отец, потерявший правую руку на фронте.
НравитсяНравится
Прогресс хорошо развивается. Сегодня людьми созданы экзоскелетные конструкции для тренировки верхних конечностей пациентов после инсульта или травмы. Медицинские исследования эффективности тренажеров, где движениями экзоскелета человек управляет через ИМК на основе электроэнцефалограммы, проводятся в Научном центре неврологии и Московском областном научно-исследовательском клиническом институте
НравитсяНравится
До чего наука дошла в наши дни, такие протезы подключены напрямую к нервной ткани, человек буквально чувствует такие протезы. Более того, такие протезы позволяют передавать в мозг сигналы от конечностей.
Принцип максимальной естественности, вот чем характеризуются протезы, управляемые мозгом.
НравитсяНравится
Сейчас мы добились такого прогресса в мире, что мы, обычные люди, не знаем об этом. Сто процентов стран, возможно, не тестировали эти протезы, которые влияют на нервные ткани, на предмет развития своих солдат. Вирус короны не вызван этими тестами
НравитсяНравится
Технологии очень хорошо развиваются в наше время и сегодня уже созданы всевозможные конструкции для протезирования. Такие протезы подключены напрямую к нервной ткани, человек буквально чувствует свои утраченные части тела. И думаю это не предел.
НравитсяНравится
Человечество в наши дни создало технологии, достаточные для улавливания мышечного напряжения, и это по моему мнению, действительно большой шаг в медицине. Протезы, управляемые мозгом являются своего рода воплощением этого напряжения в физические действия. Ведь когда человеку необходимы все части тела для нормального существования.
НравитсяНравится
Когда-то создание таких протезов было не более чем мечтой, и никто не верил, что это возможно, но сегодня, с развитием технологий, мы очень близки к тому, чтобы сделать это, и такой разговор в статье вовсе не маловероятен. и возможность осуществления такой мечты далека от мысли не
НравитсяНравится