Компьютер может воспроизводить изображения с помощью мозговых сигналов
Исследователи, расшифровывая сигналы головного мозга в режиме онлайн, смогли воспроизвести образы, которые человек видел в момент проведения эксперимента.
В рамках данного опыта ученые внедряли в височную долю мозга испытуемых специальные электроды. В эксперименте принимали участие люди, страдающие эпилепсией. В ходе расшифровки полученных данных, группа ученых из Вашингтонского университета с вероятностью в 95 процентов смогла распознать объекты, лица и просто рисунки, которые демонстрировались подопытным. Результаты эксперимента в дальнейшем смогут быть использованы для оказания помощи людям, которые в силу своей болезни ограничены во внешнем общении.
Для опыта были отобраны пациенты Медицинского центра Харборвью, который находится в Сиэтле. В мозге каждого больного процесс обмена информацией был поврежден, что было вызвано эпилептическими припадками. Также критерием для отбора стала невозможность побороть последствия припадка лекарственными препаратами. С согласия добровольцев, путем проведения оперативного вмешательства, в височную долю их мозга внедрили временные датчики, предназначенные для определения причины и места зарождения припадков.
Для размещения электродов были выбраны височные доли, так как они предварительно обрабатывают почти всю информацию, которая поступает от органов чувств и, согласно результатам проведенных ранее исследований, скорее всего, отвечают за наличие у человека склонности к эпилептическим припадкам. Кроме эпилепсии, височные доли отвечают за развитие такой болезни, как Альцгеймер. По словам ученых, эти части мозга являются самыми уязвимыми к различным заболеваниям.
Для получения изображений ученые использовали сигналы, полученные от электродов. Сигналы, обладающие электрическим потенциалом, передавались на компьютер, который с помощью обратного алгоритма переводил их в изображения. Пациентам предлагали просмотреть последовательность из изображений, которые чередовались через 400 миллисекунд. Кроме изображений, которые несли информацию, в последовательности присутствовали просто серые полотна.
Контрольным изображением, которое должна была показать система, стала картинка с перевернутым домом. Частота появления этого образа составляла один к тремстам. Компьютер сделал ошибку лишь в трех случаях из ста.
По словам ученых, дальнейшее развитие этого метода позволит увидеть первоначальную причину возникновения болезней мозга и найти метод борьбы с ними.
Для опыта были отобраны пациенты Медицинского центра Харборвью, который находится в Сиэтле. В мозге каждого больного процесс обмена информацией был поврежден, что было вызвано эпилептическими припадками. Также критерием для отбора стала невозможность побороть последствия припадка лекарственными препаратами. С согласия добровольцев, путем проведения оперативного вмешательства, в височную долю их мозга внедрили временные датчики, предназначенные для определения причины и места зарождения припадков.
Для размещения электродов были выбраны височные доли, так как они предварительно обрабатывают почти всю информацию, которая поступает от органов чувств и, согласно результатам проведенных ранее исследований, скорее всего, отвечают за наличие у человека склонности к эпилептическим припадкам. Кроме эпилепсии, височные доли отвечают за развитие такой болезни, как Альцгеймер. По словам ученых, эти части мозга являются самыми уязвимыми к различным заболеваниям.
Для получения изображений ученые использовали сигналы, полученные от электродов. Сигналы, обладающие электрическим потенциалом, передавались на компьютер, который с помощью обратного алгоритма переводил их в изображения. Пациентам предлагали просмотреть последовательность из изображений, которые чередовались через 400 миллисекунд. Кроме изображений, которые несли информацию, в последовательности присутствовали просто серые полотна.
Контрольным изображением, которое должна была показать система, стала картинка с перевернутым домом. Частота появления этого образа составляла один к тремстам. Компьютер сделал ошибку лишь в трех случаях из ста.
По словам ученых, дальнейшее развитие этого метода позволит увидеть первоначальную причину возникновения болезней мозга и найти метод борьбы с ними.