Antara muka mesin otak pernah menjadi fiksyen sains. Tetapi teknologi-yang membolehkan komunikasi langsung antara otak seseorang atau haiwan dan alat luaran atau otak lain-telah datang jauh dalam dekad yang lalu.
Para saintis telah membangunkan antara muka yang membolehkan orang lumpuh menaip huruf pada skrin, biarkan seseorang memindahkan tangan orang lain dengan fikirannya dan bahkan membuat dua tikus untuk memikirkan fikiran-dalam hal ini, pengetahuan mengenai cara menyelesaikan sesuatu tugas-ketika mereka berada di laboratorium ribuan batu terpisah.
Kini, sebuah pasukan yang diketuai oleh Miguel Nicolelis dari Duke University (ahli sains di belakang skim perdagangan pemikiran tikus, antara lain antara muka mesin otak) telah membuat persediaan baru yang membolehkan monyet mengawal dua tangan maya hanya dengan memikirkan memindahkan senjata mereka yang sebenar . Mereka berharap bahawa teknologi, yang diturunkan dalam makalah yang diterbitkan hari ini dalam Perubatan Sains Translasional, boleh suatu hari membawa kepada antara muka yang sama yang membolehkan manusia lumpuh untuk memindahkan senjata dan kaki robot.
Sebelum ini, pasukan Nicolelis dan yang lain telah mencipta antara muka yang membolehkan monyet dan manusia memindahkan satu tangan dengan cara yang sama, tetapi ini adalah teknologi pertama yang membolehkan haiwan bergerak beberapa anggota secara serentak. "Pergerakan Bimanual dalam aktiviti harian kami - daripada menaip keyboard untuk membuka kaleng-sangat kritikal, " kata Nicolelis dalam satu kenyataan akhbar. "Antara muka mesin otak masa hadapan yang bertujuan untuk memulihkan mobiliti pada manusia akan perlu menggabungkan pelbagai anggota badan untuk memberi manfaat kepada pesakit yang lumpuh yang teruk."
Seperti antara muka sebelumnya kumpulan, teknologi baru ini bergantung kepada elektrod ultra tipis yang dibedah secara surgikal ke dalam otak korteks otak monyet, kawasan otak yang mengawal pergerakan sukarela, antara fungsi lain. Tetapi tidak seperti banyak antaramuka mesin otak lain, yang menggunakan elektroda yang memantau aktiviti otak hanya dalam segelintir neuron, pasukan Nicolelis mencatatkan aktiviti di hampir 500 sel otak yang diedarkan ke atas pelbagai kawasan korteks di kedua-dua monyet rhesus yang menjadi subjek ujian untuk kajian ini.
Kemudian, selama beberapa minggu, mereka berulang kali menetapkan monyet di depan monitor, di mana mereka melihat sepasang tangan maya dari perspektif orang pertama. Pada mulanya, mereka mengawal setiap lengan dengan joysticks, dan menyelesaikan tugas di mana mereka terpaksa menggerakkan tangan untuk menutup bentuk bergerak untuk menerima hadiah (rasa jus).
Seperti yang berlaku, elektrod merekodkan aktiviti otak di dalam monyet yang berkaitan dengan pergerakan lengan pelbagai, dan algoritma menganalisisnya untuk menentukan pola tertentu dalam pengaktifan neuron dikaitkan dengan pergerakan lengan apa yang kiri atau kanan, dan ke hadapan atau belakang .
Akhir sekali, apabila algoritma dengan tepat dapat meramalkan pergerakan lengan yang dimaksudkan oleh monyet berdasarkan pola otak, persediaan diubah supaya stik joystick tidak lagi mengawal tangan maya-pemikiran monyet, seperti yang direkodkan oleh elektroda, terkendali. Dari perspektif monyet, tiada apa pun yang berubah, memandangkan stik joystick masih di hadapan mereka, dan kawalannya didasarkan pada corak otak (khususnya, membayangkan tangan mereka bergerak) yang mereka hasilkan lagi.
Dalam masa dua minggu, walaupun monyet itu menyedari bahawa mereka tidak perlu menggerakkan tangan mereka dan memanipulasi joysticks untuk memindahkan senjata maya-mereka hanya perlu memikirkannya. Dari masa ke masa, mereka menjadi lebih baik dan lebih baik mengendalikan lengan maya melalui antara muka mesin-otak ini, akhirnya melakukannya dengan berkesan kerana mereka akan memindahkan joysticks.
Kemajuan masa depan dalam antara muka semacam ini boleh menjadi sangat berharga bagi orang-orang yang telah kehilangan kawalan anggota badan mereka sendiri, disebabkan kelumpuhan atau punca lain. Apabila anggota bionik berteknologi tinggi terus berkembang, jenis-jenis antara muka ini akhirnya akan menjadi cara mereka akan digunakan setiap hari. Contohnya, seseorang yang mengalami kecederaan saraf tunjang dapat mengetahui cara menggerakkan dua lengan secara efektif agar algoritma dapat menafsirkan corak otaknya untuk memindahkan dua lengan robot dengan cara yang diinginkan.
Tetapi antara muka mesin otak juga boleh menjadi orang yang lebih luas, juga: pengguna telefon pintar, komputer dan teknologi pengguna lain. Sudahlah, syarikat telah membangunkan alat dengar yang memantau gelombang otak anda sehingga anda dapat memindahkan watak di sekeliling dalam permainan video hanya dengan memikirkannya, pada dasarnya menggunakan otak anda sebagai kayu bedik. Akhirnya, sesetengah jurutera membayangkan bahawa antara muka mesin otak dapat membolehkan kita memanipulasi tablet dan mengawal teknologi dpt dipakai seperti Google Glass tanpa mengatakan kata atau menyentuh skrin.
