Включить компьютер силой мысли

А заодно кофеварку, электрочайник, микроволновку, телевизор и стиральную машинку. Хотите? Нейроинженеры из американского Университета Брауна спешат претворить Вашу мечту в реальность. И кое-что уже воплотили – устройство, способное считывать и передавать сигналы мозга.

Этот гаджет в первую очередь призван облегчить жизнь людям, страдающим параличом: беспроводной машинно-мозговой интерфейс позволит создать принципиально новое поколение протезов. Возможно, в будущем мы сможем управлять компьютером и прочими электронными приспособлениями лишь силой мысли.

В принципе, ученые уже давно работают над установлением связи «человек-машина», и благодаря разработкам такого плана люди с ограниченными двигательными функциями получили возможность хоть как-то расширить свои возможности. Однако все ранее созданные устройства являются проводными, а потому пациенты оказываются в буквальном смысле привязанными к своим механическим помощникам.

Другое дело – сенсор-имплантат, созданный сотрудниками Университета Брауна. Он может передавать в режиме реального времени сигнал, генерируемый сотней нейронов головного мозга, причем для передачи этих сигналов аппаратуре не нужны никакие провода, шлемы и прочие стационарные приспособления, сковывающие движения. Мозговой чип представляет собой компактную титановую коробку размером 56x42x9 мм, которая начинена всем необходимым. Среди хитроумной электроники в ней, в частности, размещены аккумулятор, инфракрасные передатчики, а также медная катушка для беспроводной зарядки посредством индукции. Кстати, процесс зарядки проходит без выемки чипа и длится два часа, обеспечивая гаджет шестью часами бесперебойной работы. Все беспроводные сигналы проходят через электромагнитно-прозрачное сапфировое стекло. Устройство с помощью электродов считывает сигналы мозга, оцифровывает их и передает аппаратуре со скоростью 24 мегабита в секунду. Учитывая, что мозг не генерирует сигналы в виде единиц и нулей, такая конвертация нейронных импульсов в информацию, «съедобную» для машины, представляет собой настоящее чудо инженерной мысли.

Чудом можно считать и то, что изобретателям удалось найти столь удачный компромисс между энергопотреблением, шумовым фоном, скоростью работы и расстоянием, на которое устройство может передавать данные. Ученые продолжают совершенствовать свое детище, пытаясь сделать его еще более компактным, скоростным, а главное, надежным и безопасным, ведь этот гаджет в дальнейшем потенциально будет вживляться в головной мозг человека. Пока же новый машинно-мозговой интерфейс тестируют на животных. Вот уже шестнадцать месяцев с микрочипами в голове живут три свиньи и три макаки. При помощи имплантантов исследователи успешно проводят мониторинг мозговой активности подопытных, и те, судя по всему, чувствуют себя вполне комфортно.

«Устройство функционально похоже на мобильный телефон, только «беседу» ведет мозг, причем беспроводным путем», – объясняет  профессор Университета Брауна Арто Нурмикко, один из авторов разработки. Кстати, именно он презентовал новинку на недавно состоявшемся в Хьюстоне Международном семинаре по клиническим машинно-мозговым интерфейсам.