Инновационные нейротехнологии без хирургического вмешательства меняют взаимодействие человека с роботами
Современные разработки в области нейротехнологий позволяют управлять роботизированными устройствами без необходимости проведения хирургических операций. Вместо традиционных методов, требующих вмешательства, теперь достаточно просто сосредоточиться и подумать о движении пальцев, чтобы управлять механической рукой.
Это делает технологию более безопасной и доступной для широкого круга пользователей. В основе этой системы лежит установка датчиков на поверхность головы, которые фиксируют электропотенциалы мозга. Полученные сигналы передаются на компьютер, где их обрабатывают и интерпретируют.
Преимущества для людей с ограниченными возможностями и восстановлением после травм
Отсутствие необходимости в хирургическом вмешательстве делает такие технологии особенно привлекательными для пациентов с нарушениями моторики или тех, кто проходит реабилитацию после травм. Возможность управлять роботизированной рукой только силой мысли открывает новые горизонты для восстановления и повышения самостоятельности.
Научные достижения: управление роботизированными пальцами с помощью искусственного интеллекта
Исследователи из Университета Карнеги-Меллон достигли впечатляющих результатов в области неинвазивных нейротехнологий. Используя электроэнцефалографию (ЭЭГ), ученые регистрируют электрическую активность мозга в моменты, когда человек думает о движении пальца. Далее, благодаря алгоритмам глубинного обучения, эти сигналы расшифровываются и превращаются в команды для робота.
В ходе экспериментов участники смогли управлять двумя или даже тремя пальцами механической руки, просто мысленно представляя их движение. Точность системы составляла более 80% для двухфакторных задач и свыше 60% — для трехфакторных, что демонстрирует реальность использования таких технологий в реальном времени.
Как работает искусственный интеллект в управлении роботами
Разделение движения каждого пальца — одна из главных сложностей в области нейротехнологий. Области мозга, отвечающие за моторные функции пальцев, очень малы и часто пересекаются, что затрудняет точную расшифровку сигналов. Однако современные алгоритмы и усовершенствованные нейронные сети позволяют выявлять даже мельчайшие отличия в электрической активности.
Для повышения эффективности команда использовала нейросеть под названием EEGNet, которую адаптировали под каждого участника. Благодаря этому система обеспечивает естественное и плавное управление роботизированными пальцами, максимально приближенное к работе настоящей руки.
Преимущества и перспективы использования нейротехнологий
- Улучшение качества жизни для людей с ограниченными возможностями
- Облегчение выполнения повседневных задач: набор текста, захват мелких предметов
- Расширение возможностей для восстановления после инсульта и травм позвоночника
- Потенциал для развития любительских и профессиональных приложений для всех желающих
Благодаря внешней и неинвазивной природе системы, она может быть использована как в клиниках, так и в домашних условиях. Это значительно расширяет доступность технологии и ее возможности для различных категорий пользователей.
Дальнейшие шаги и вызовы на пути к совершенствованию
Несмотря на достигнутые успехи, у нейротехнологий есть еще множество задач для дальнейшего решения. Необходимо повысить точность фильтрации шумов, адаптировать системы к индивидуальным особенностям каждого пользователя и расширять спектр выполняемых задач. Современные достижения в области искусственного интеллекта и сенсорных технологий позволяют уже сегодня создавать более надежные и удобные системы.
Исследователи продолжают работу по развитию технологий, чтобы сделать управление роботами еще более сложным и точным. В будущем такие системы могут стать частью повседневной жизни, внедряясь в дома и рабочие пространства.
Что бы вы сделали, если бы могли управлять роботом только мысленно?
Появление возможности управлять механическими руками силой мысли открывает новые горизонты. Представьте, что вы можете делать — управление роботизированной рукой своими мыслями может значительно облегчить жизнь и повысить уровень независимости. Какие задачи вы хотели бы реализовать в первую очередь? Поделитесь своими идеями и мнениями.
Дарья Тимошенко
Автор. Технологический обозреватель. Пишет о цифровых трендах, инновациях и гаджетах. Разбирает сложное просто, следит за будущим уже сегодня. Все посты