Sistem baru membaca corak otak pengguna untuk menggerakkan helikopter mainan - kali pertama kenderaan penerbangan telah dikendalikan sepenuhnya oleh pemikiran. Imej melalui Universiti Minnesota
Fikirkan kenakan tangan kanan anda. A lalat helikopter 14 auns lalat betul. Bayangkan mengembung tangan kiri anda. Pemotong kayu itu meninggalkan. Fikirkan memeluk kedua-dua penumbuk, dan ia naik secara menegak.
Sistem pengendalian helikopter yang luar biasa ini adalah kerja kumpulan saintis di Universiti Minnesota yang diketuai oleh profesor kejuruteraan Bin He. Apa yang membezakannya adalah bahawa mengawal penerbangannya tidak memerlukan pergerakan sebenar untuk juruterbang-tiada butang-menolak atau throttle-pulling. Daripada jarak jauh konvensional, pengguna mengawal kenderaan dengan topi EEG (electroencephalography) yang disemat dengan 64 elektrod, yang mengesan aktiviti elektrik di bahagian otak yang berlainan di dekat kulit kepala, dengan berkesan membaca fikiran mereka.
Sistem yang pertama kali ditunjukkan pada bulan April dan kini diterangkan sepenuhnya dalam satu artikel yang diterbitkan hari ini dalam Jurnal Kejuruteraan Neural, adalah sebahagian daripada kajian yang berkembang di antara laluan otak-komputer antara laluan komunikasi antara otak dan peranti berkomputer atau robotik. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, saintis telah mencipta robotik yang dikuasai minda yang boleh memberi makanan kepada seseorang coklat atau membantu mereka minum kopi, tetapi ini adalah contoh pertama kenderaan penerbangan yang dikuasai sepenuhnya oleh pemikiran.
Sistem ini bergantung kepada EEG sebelumnya dan penyelidikan neurologi yang lain oleh pasukan, yang mengenal pasti corak aktiviti mana dalam otak yang berkaitan dengan pemikiran seperti "membuat penumbuk dengan tangan kanan anda" dan "membuat penumbuk dengan kedua tangan." Pergerakan seperti ini Fikiran-orientasi berlaku kebanyakannya dalam korteks motor, kawasan otak yang bertanggungjawab untuk mengawal tubuh. Cap EEG cukup sensitif hanya untuk mengesan aktiviti yang relatif dekat dengan kulit kepala - yang mana korteks motor terletak - jadi para saintis dapat memprogram perisian EEG mereka untuk membezakan antara corak pemikiran yang relevan ini.
Akibatnya, apabila sistem merasakan salah satu pemikiran yang dinyatakan, ia mengubah pemikiran ("buat yang pertama dengan tangan kanan saya") menjadi perintah untuk helikopter ("belok kanan") dan kemudian menghantar isyarat ke kenderaan Wi-Fi. Dengan itu, dia: helikopter yang dikuasai pemikiran.
Pasukan ini sebelum ini telah mewujudkan sistem yang membolehkan pengguna mengawal helikopter maya, dan mengubahnya untuk kajian ini menggunakan kenderaan fizikal sebenar, ARDrone Quadcopter. Sebagai sebahagian daripada projek itu, mereka memberikan lima orang pelajar sarjana untuk melarikan diri, dan semua dapat mengetahui bagaimana untuk mengekalkan perkara itu dengan lantang-dan bahkan melaluinya melalui latihan dengan latihan yang minimum.
Para saintis membayangkan pelbagai aplikasi untuk teknologi seperti ini. Penyelidikan sudah dijalankan untuk kegunaan yang paling jelas: anggota prostetik. Pada bulan Februari, pasukan Switzerland membentangkan kerja pada tangan tiruan yang dikawal oleh minda yang membolehkan pengguna mengambil objek dan bahkan dapat menyampaikan rangsangan (seperti tangan yang disedut oleh jarum) ke otak pengguna. Orang lain telah bekerja di atas kerusi roda kendiri, yang akan memberikan mobiliti yang lebih besar kepada pengguna quadriplegic.
Walau bagaimanapun, salah satu perkara yang membuat eksperimen helikopter begitu menarik ialah seperti beberapa antara muka otak komputer (termasuk kerusi roda), ia melibatkan pola otak yang dikesan dengan prosedur yang tidak invasif-pengguna hanya dapat memakai atau melepaskan topi EEG apabila mereka suka. Berbanding dengan lain-lain jenis antara muka otak-komputer, yang sering bergantung kepada sensor pembedahan yang disambungkan, sistem semacam ini boleh digunakan dalam pelbagai situasi yang lebih luas.
Untuk satu, pesakit yang lumpuh enggan atau tidak dapat menjalani pembedahan yang mahal dan invasif untuk menjadi lebih autonomi hanya boleh memakai topi. Tambahan pula, amputees dan pesakit yang mempunyai penyakit tidak lumpuh yang masih mengehadkan mobiliti-seperti ALS atau gangguan neuromuskular lain-secara teorinya menggunakan teknologi seperti ini untuk mengawal kerusi roda atau kenderaan lain seperti kereta tanpa memerlukan otak tetap sistem implan.
Suatu hari nanti, ia juga boleh digunakan untuk meningkatkan penggunaan teknologi untuk orang tanpa masalah perubatan yang berkaitan. Sekiranya ia menjadi dipercayai dan cukup sensitif, misalnya, kemungkinan juruterbang dapat mengendalikan helikopter bersaiz penuh pada suatu hari dengan pemikiran mereka untuk mengurangkan lengan tangan dan lengan, dan pakar bedah dapat memanipulasi instrumen pembedahan tanpa perlu risau tentang berjabat tangan.
