Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Нейрокоммуникаторы

Аватар пользователя bom100

В 1999 году американские исследователи опубликовали интересную статью. Представьте себе: лабораторную крысу слегка ограничили в движении так, что она не могла убежать. Крыса томилась жаждой и потому быстро научилась двигать лапкой специальный рычажок, который пододвигал к ней поилку. В этом ничего удивительного нет, крысы очень быстро учатся такому трюку фактически в одной сессии.

1

Необычность такого эксперимента состояла в том, что в мозг крысы было вживлено порядка сорока-пятидесяти тонких электродов, которые измеряли электрическую активность пятидесяти-шестидесяти нервных клеток одновременно. Исследователям было интересно узнать, есть ли какая-то однозначная последовательность в возбуждении этих клеток, когда крыса намеревается двинуть лапкой рычажок. Важно было подсмотреть само намерение крысы. Животные как люди сначала что-то намереваются сделать, а потом уже делают.

Однако уж мы техникой подсмотрели намерение животного, то той же техникой можно и выполнить это намерение, пододвинуть эту поилку даже раньше, чем лапкой крыса начнет двигать рычажок. И, удивительное дело, как только крысе захочется пить, и надо бы двинуть лапкой рычажок, она этого не делает — поилка пододвигается сама по себе. Через совсем небольшое время, крыса, условно говоря, складывает лапки, и одним только намерением вызывает себе поилку.

2

Эта технология прямой коммуникации мозга с исполнительным устройством называется «интерфейс мозг-компьютер», потому что ученые, в данном случае, американские исследователи, придумали технологическую цепочку, встроенную между мозгом и компьютером: от измерения электрической активности мозга, расшифровки этой активности, построения модели намерения и передачи команды для исполнительных устройств. Получается, что животное может силой намерения управлять событием во внешней среде. Это был не первый опыт и далеко не последний в разработке проблемы интерфейса мозг-компьютер, в создании нейрокоммуникаторов.

3

Что даст появление нейрокоммуникаторов, что нового принесет в наш мир? По-видимому, наступит совершенно новый этап в развитии техногенных средств коммуникации между человеком и окружающей средой. Электронными и вычислительными средствами для расшифровки электрической активности мы можем добиться прямого понимания намерения мозга еще до того, как мозг отдает команды мышцам. Ведь биологические моторные системы слишком инерционны – для того, чтобы обеспечить активность мышц, нужно сначала увеличить кровоток в мышцах, доставить к месту действия нужные метаболиты и так далее. Если использовать нейрокоммуникатор, решение, принятое мозгом, тут же перехватывается электронными вычислительными средствами, и без замедления передаются исполнительным устройствам.

4

К настоящему времени мы уже давно находимся в сети электронного общения (например, мобильные телефоны). Но еще более мы погружены в сеть общения в интернете, общения не друг с другом, а с какой-то гигантской памятью, которая организованна электронными вычислительными средствами. Гигантская память – это то, что накапливается в этом интернете: видео и аудио отображения, печатная информация — то есть такая мультимедийная виртуальная среда, в которую мы попадаем из реальности. Но есть и более прозаическая среда: органы управления автомобилем, стиральные машины, электронные плиты на кухне — все становится цифровым. Это все компактно, дешево, легко встраивается в соответствующий агрегат, и осталось только подать цифровую команду: один, один, два нуля и так далее.

5

Не может ли мозг подавать эти цифровые команды, если подключиться к нему с помощью технологии «интерфейс мозг-компьютер». Получается, что это вполне возможно. Сейчас пациенты, которые не способны могут пошевелить ни одной мышцей, могут произвольным образом изменяя электрическую активность собственного мозга набирать тексты, подавать команды, осуществлять свои намерения через интерфейс мозг-компьютер. А зарегистрировать электрическую активность – это задание для школьного радиокружка: нужно только запастись усилительными микросхемами, немножко резисторов и конденсаторов.

С помощью нейроконтроллеров человек получит доступ к управлению цифровым миром напрямую, от мозга – к приемникам цифровых кодов, Мозг, как естественный информационно-аналитический орган, получит прямой контакт с искусственными вычислительными системами. Мы сможем исполнять свои желания, просто подумав о них. Изменит ли эта ситуация наш мир?

6

Я думаю, что человек все-таки останется человеком, несмотря на ожидаемое в будущем засилье нейрокоммуникаторов, которые постепенно проникнут во всю бытовую технику, встроятся в индустриальные системы, транспортные средства, мобильные телефоны, радио, телевидение… Однако, богатство внутреннего мира человека невозможно будет выразить вырабатываемыми в нейрокоммуникаторах командами для исполнительных устройств. Только естественная речь, сопровождающие ее движения губ, мимика, жесты, мышечные действия позволят человеку выразить себя. Люди и среди нейрокоммуникаторов будут общаться друг с другом естественными средствами. Мы можем общаться через средства изобразительного искусства, архитектуры, музыкального искусства – это все творения мышц. Они гораздо более, чем нейрокоммуникаторы, приспособлены миллионами лет эволюции к тонкому отображению рисунков нашего внутреннего мира. Но во всех остальных отношениях, там, где не требуется очень быстрого управления, включения и выключения устройств, — там нейрокоммуникаторы будут людям в помощь.

Возможно, у кого-то возникнет соблазн разместить нейрокоммуникаторы у здорового человека прямо внутри черепа, а не как сейчас — на кожной поверхности головы. Сейчас это делается у пациентов и только по жизненным показаниям. Например, у пациентов с тяжелыми поражениями двигательной сферы. Вживление подобных регистраторов в голову здорового человека абсолютно неприемлемо, даже, если он на это сам согласен. Подобные действия нарушают свободу личности, так как человек сам уже не сможет освободится от вживленного чипа.

7

Какие сейчас есть проблемы у разработчиков нейрокоммуникаторов на основе интерфейсов мозг-компьютер? Конечно, мы достигли некоторого уровня в разработке технологий передачи команд напрямую от мозга к исполнительному устройству. Однако низкая скорость передачи команд не позволяет даже просто приблизитсяя к нормальному темпу набора текста на клавиатуре. Неопытный пользователь двумя пальцами набирает на клавиатуре до стоа букв в минуту. А интерфейс мозг-компьютер дает только пятнадцать символов в минуту. Другое ограничение – количество команд. Мы не можем добиться многокомандных систем нейрокоммуникации. Два-три-четыре намерения человека можно разгадать с помощью нейроинтерфейсной технологии – ровно столько, сколько намерений или образов человек может устойчиво воспроизводить в воображении. Неясные расплывающиеся образы, естественно, не могут быть расшифрованы в электрической активности мозга. Кроме того, даже если можно расшифровать конкретное намерение, то без контекста оно может быть неправильно принято к действию, тогда как в естественном исполнении оно, например, может быть заблокировано этическим или правовым контекстом. Все эти проблемы – домашнее задание для ученых.


Александр Капландоктор биологических наук, психофизиолог, профессор кафедры физиологии человека и животных, заведующий лабораторией нейрофизиологии и нейроинтерфейсов на биологическом факультете МГУ им. М.В.Ломоносова

http://postnauka.ru/faq/9263

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя Читаювсё
Читаювсё(5 лет 11 месяцев)(19:07:33 / 11-04-2013)

подумал, и убрал текст, который написал изначально ;)

Аватар пользователя Лем
Лем(5 лет 1 месяц)(20:14:11 / 11-04-2013)

Ну и здря.Вчера, с Ромой- тук-тук, была полнейшая идилия,а ныне- уж прости:

ничтоже мельтяша,

сумнящись между делом,

снуёт твоя душа,

в овечьей шкуре белой.

и агнцем впереди,

толпу из очумелых,

"невидимой рукой"

в отстой ведёшь умело.

Аватар пользователя g2510
g2510(4 года 9 месяцев)(19:46:47 / 11-04-2013)

Нейробиология, кибернетика и робототехника. Три кита 21-го века как по мне. К сожалению наши отечественные институты совсем мало внимания этому уделяют. Напрасно.

Аватар пользователя невежда
невежда(5 лет 5 месяцев)(22:35:30 / 11-04-2013)

в топку нейробиологию

Комментарий администрации:  
*** Почти любой вопрос могу свести к антисобянинской политоте ***
Аватар пользователя RF77
RF77(5 лет 10 месяцев)(19:51:28 / 11-04-2013)

Если долго всматриваться в бездну - бездна начнет всматриваться в тебя

Хотите мозгом напрямую управлять компьютером ? - будьте готовы к тому, что компьютеры смогут управлять вами. 

Аватар пользователя nictrace
nictrace(5 лет 9 месяцев)(20:21:22 / 11-04-2013)

Гибсона все читали... К сожалению, а может, и к счастью, действительность всегда не такая, как фантастика... :)

Аватар пользователя tokomak
tokomak(5 лет 11 месяцев)(19:54:23 / 11-04-2013)

Прямо "Разрещённое волшебство" - этот ваш нейроинтерфейс.

Книга такая, вроде бы Ник Перумов написал...

Аватар пользователя nictrace
nictrace(5 лет 9 месяцев)(20:22:19 / 11-04-2013)

мне кажется, об этом годов с 30-х пишут. В частности, узбекский писатель Азимов :)

Аватар пользователя tokomak
tokomak(5 лет 11 месяцев)(20:24:13 / 11-04-2013)

Да, эт верно... всё хорошо забытое старое - это ещё не открытое новое.

Аватар пользователя homosapenis
homosapenis(5 лет 9 месяцев)(20:08:23 / 11-04-2013)

Правильно считаю, зачем человеку мозги, если он ими не пользуется, хе-хе)

Аватар пользователя Alеx
Alеx(4 года 10 месяцев)(20:10:24 / 11-04-2013)

У меня на столе уже несколько лет валяется игрушка для управление компьютером с помощью мозговых импульсов. И она даже вполне работает. Но клавиатурой с мышкой в итоге всё равно эффективнее работать выходит. Хотя возможно это только пока так... )))

Аватар пользователя nictrace
nictrace(5 лет 9 месяцев)(20:23:41 / 11-04-2013)

черепушку сверлить не нужно? :)

Аватар пользователя Alеx
Alеx(4 года 10 месяцев)(14:16:25 / 13-04-2013)

Не, одевается на голову просто и всё. На наушники большие похоже. Да, правда нужна тонкая подстройка под конкретного человека, плюс тренировка самому человеку. И всё равно даже после тренировки мышка с клавой быстрее работают. )))

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 10 месяцев)(20:11:29 / 11-04-2013)

Очень удобно. На складе завалялись товары - подали команду через нейроинтефейс и "потребители" побежали очищать склады ..

Аватар пользователя tokomak
tokomak(5 лет 11 месяцев)(20:35:13 / 11-04-2013)

Не торопись... это не возможно... Вон, СМИ со своей долбанной рекламой, как ни стараются, но ай-фоны ещё как горячие пирожки - не расходятся, у моих друзей, например, нету. Так будет и дальше, мозги отдельно, ай-фоны отдельно. Правда тут теория Дарвина всё время путается под ногами, так что да, не для всех... из некоторых уже сейчас знатные обезьяны получаются.

О! придумал... закон надо принять: электроды вживлять можно только обезьянам... хотя, так вроде и делают.

Блин, надо купить индульгенцию, в которой будет сказано, что обладатель сей бумаги - не обезьяна... и подпись: Дарвин.

Интересно, продают уже такие? Надо бизнес организовать...

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 10 месяцев)(20:43:30 / 11-04-2013)

Для начала это будет продаваться как машина исполнения желаний. Ну а потом, когда найдут корреляции между желаниями и активностью различных областей мозга - сами начнут подавать сигналы - вызывая выделение слюны ..

Аватар пользователя tokomak
tokomak(5 лет 11 месяцев)(20:59:03 / 11-04-2013)

Это как 3D очки... понимаешь - их можно снять с глаз.

Аватар пользователя BQQ
BQQ(4 года 8 месяцев)(21:27:32 / 11-04-2013)

Это как водка... понимаешь - её можно перестать пить.

Это как наркотик... понимаешь - им можно перестать колоться.

Аватар пользователя tokomak
tokomak(5 лет 11 месяцев)(21:38:20 / 11-04-2013)

Ээээээ вы мышу из рук выпускаете... иногда, не так ли? Так же и любой новомодный интерфейс, снял шапочку из фольги и целый день свободен ;)

Аватар пользователя ga_unnamed
ga_unnamed(5 лет 10 месяцев)(20:25:26 / 12-04-2013)

Нууу.. И за водкой теоретически можно в магазин не сходить... И в стакан не наливать...

Аватар пользователя tokomak
tokomak(5 лет 11 месяцев)(20:40:52 / 12-04-2013)

Ладно, это уже пустой разговор. В этом вопросе всё зависит...

Аватар пользователя shed
shed(5 лет 2 недели)(22:46:59 / 11-04-2013)

и "потребители" побежали очищать склады ..

Так в СШайссе уже давно это делается. Могут ночь целую на улице спать, чтобы в "склад" первыми попасть, могут голышом прийти, если скидка большая обещана :)))

Аватар пользователя Пеннигер
Пеннигер(5 лет 10 месяцев)(20:43:07 / 11-04-2013)

Да собственно понятно, что создание нейроинтерфейса ничего особенного интересного за собой не потянет (только в медицине ощутимая польза). Чтение это ж то же самое, и уже сколько миллионов лет девайсу.

Аватар пользователя BQQ
BQQ(4 года 8 месяцев)(21:31:28 / 11-04-2013)

Радикальное отличие от чтения.

Нейроинтерфейс - уровень "первой сигнальной системы". Возбуждение определенных групп нейронов соответствует определенным действиям мышц. У человека - ровно так, как и у крысы.

Язык (устный и письменный, речь и книга) - вторая сигнальная система.

Есть наличие условного знака, не имеющего прямого (объективно существующего) соответствия с обозначаемым объектом.

Аватар пользователя Пеннигер
Пеннигер(5 лет 10 месяцев)(22:30:50 / 11-04-2013)

> Возбуждение определенных групп нейронов соответствует определенным действиям мышц

К счастью тех, у кого этих мышц нет, и кому нейроинтерфейс поможет в медицинском смысле.

p.s. да, и кстати, это девайсу для чтения миллионы лет, а само чтение гораздо младше.

Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 9 месяцев)(21:47:42 / 11-04-2013)

Нейрокоммуникатор будет полезен только для восстановления подвижности или замене утраченных конечностей, не более. Но система все-же недоработанна - нет короткой обратной связи, так-что это не интерфейс по сути, а просто конвертор.

Аватар пользователя невежда
невежда(5 лет 5 месяцев)(22:38:31 / 11-04-2013)

Обратную связь ? Легко - вживляется и все. Только кем вы после этого станете?

Комментарий администрации:  
*** Почти любой вопрос могу свести к антисобянинской политоте ***
Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 9 месяцев)(22:58:55 / 11-04-2013)

Обратная связь прямо в мозг - едва-ли будет работать, т.к. области отвечающие за восприятие сигналов у каждого индивидуальны. Я вообще-то говорил про возможность замены потерянных конечностей на их кибернетические аналоги.

Но эти нейрокоммуникаторы - дохлый номер, если попытаются контролировать человека, его разум. Убить или замучать - еще можно, но перепрограммировать - едва-ли. В душу интерфейса нету - а только в мозг, который является сам интерфейсом между душой и телом. Так-что все их работы - попытка взлома "железного" интерфейса между душой и телом, а точнее его изучение и ковыряние в нем, не более. Полную подмену осуществить не удастся, при вем желании - если душа покинет тело - тело умрет.

Попытайтесь посмотреть на вопрос с неожиданной стороны - получите неожиданные направления в размышлениях.

Аватар пользователя невежда
невежда(5 лет 5 месяцев)(10:49:42 / 12-04-2013)

Нифига. Все намного проще, чем кажетс. Если устройство вживить, то оно при определенных условиях будет работать, причем не сильно важно, в какую часть мозга оно вживлено. Мозг работает несколько по  иным принципам, по этому пофиг. Что касается конечностей, то их проще выращивать чем протезировать.

Комментарий администрации:  
*** Почти любой вопрос могу свести к антисобянинской политоте ***
Аватар пользователя Баркал
Баркал (не проверено)(47 лет 11 месяцев)(00:51:53 / 12-04-2013)

думаю там все сложнее - ацетилхолиновые реакции не бесконечны, неизбежно наступит реакция торможения. Ацетилхолинэстераза тоже не бесконечна.

Аватар пользователя Пятрусь Лукич

мечта геймеров

Аватар пользователя AlterDraconis
AlterDraconis(5 лет 10 месяцев)(09:32:28 / 12-04-2013)

Киберпанк, он родимый. Как в "Призраке в доспехах": "Извини Бато, но я взломала твои глаза."

Аватар пользователя невежда
невежда(5 лет 5 месяцев)(10:50:47 / 12-04-2013)

Между прочим там эта философия и проблемы хорошо раскрыты. Особенно мне понравилось про террористов, которые были против ... киберизации.

Комментарий администрации:  
*** Почти любой вопрос могу свести к антисобянинской политоте ***
Аватар пользователя AlterDraconis
AlterDraconis(5 лет 10 месяцев)(11:42:54 / 12-04-2013)

Один из лучших киберпанк-сериалов. Только будущее мрачное описано. Как-то не пошли на пользу людям технологические кунштюки.

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...