Az agy-számítógép interfészek (brain-computer interfaces, BCI) a számítástudomány egyik legdinamikusabban fejlődő, legígéretesebb területe. A technológia rengeteget segíthet elsősorban fogyatékkal élőknek, de a jövőben egészséges személyek életét is könnyebbé teheti.
Az Austini Texasi Egyetem kutatói videójátékok gondolattal történő irányítását segítő programot fejlesztettek. Az újítást mozgató ideg- és izom-rendellenességtől szenvedő személyeknek szánták, beleépítették a gépi tanulás képességét. A megoldás mindenkinek jó, nem kell felhasználóként külön kalibrálni.
A kalibrálás problémája
Az ilyen eszközöket jellemző módon nagyon sokáig kalibrálják. Érthető okokból: legyen szó egészséges és fogyatékkal élő személyekről, minden egyes agy más. Az új program gyorsan megérti az adott személy szükségleteit, majd ismétlések sorát végrehajtva kalibrálja önmagát. Az eszközt többen használhatják egyszerre, nem kell senkihez igazítani.
Ez annyit jelent, hogy klinikai alkalmazások esetén nincs szükség a kalibrálást végző speciális csoportra, a kalibráció-mentes interfésszel gyorsabb személyről személyre haladni.
Az alanyok elektródákkal megpakolt sapkát viselnek, a sapkát számítógéphez csatlakoztatják. Az elektródák az agy elektromos jelzéseit mérve, adatokat gyűjtenek. Az információt dekóder értelmezi, és alakítja át cselekvéssé a játékban.
A BCI segíti a felhasználót irányítani, megerősíti agya neurális plaszticitását, változási, növekedési és újjászerveződési képességét. A kísérletek a betegek agyműködését hivatottak javítani, az agy-számítógép interfészekkel pedig a mindennapjaikat igyekeznek könnyebbé tenni.
Utasítássá fordított agyhullámok
Jelen esetben a műveletek kettősek voltak: egyrészt autóversenyes játékban vettek részt, másrészt egy digitális rúd bal- és jobboldalát kellett egyensúlyozniuk. Utóbbi feladat lényegesen könnyebbnek bizonyult. A rúdhoz szakértőt gyakoroltattak a dekóder fejlesztéséhez, hogy az interfész utasításokká fordítsa le az agyhullámokat. A dekóder az alap a többi felhasználóhoz, kulcsszerepet játszik a bonyolult kalibrálási folyamat elkerülésében.
Elég jól működött ahhoz, hogy a résztvevőket a rudas és az autóversenyes játékhoz is szimultán lehessen gyakoroltatni. Utóbbinál több lépéssel előbbre kellett gondolkozniuk a kanyarokhoz.
A kutatók ezt a BCI-t, beállítást alapként kezelik a későbbi interfész-újításokhoz. Szélesíteni igyekeznek a tesztalanyok körét, hogy klinikai esetekben a technológia minél nagyobb csoportokra alkalmazható legyen. Kerekes széken is dolgoznak, amelyet a felhasználók szintén gondolati úton irányíthatnak majd.
(Kiemelt kép: UT Austin)
