Нейроинтерфейс научили языку «запертых» людей — Naked Science
01.02.2017
Редакция

Нейроинтерфейс научили языку «запертых» людей

Международная группа ученых создала неинвазивную систему на основе нейроинтерфейса, которая позволяет людям с синдромом «запертого человека» реагировать на вопросы. Результаты исследования представлены в журнале PLoS Biology.

locked-in-800x533
©Wikipedia

Синдром «запертого человека» выражается в полном параличе мышц, при котором пациент остается в сознании. Причиной такого состояния могут служить различные заболевания, например травмы головы или полиомиелит. При этом ряд пациентов способны реагировать на происходящее движениями глаз, другие — полностью лишены возможности движения, и их состояние внешне неотличимо от комы.

 

Одним из способов расширить коммуникативные возможности «запертых» людей являются нейрокомпьютерные интерфейсы. Однако сейчас такие системы не предусматривают неинвазивной регистрации сигналов мозга. Чтобы восполнить пробел, ученые из Тюбингенского университета и других вузов разработали систему на основе функциональной спектроскопии в ближней инфракрасной области.

 

Система тестировалась на четырех пациентах. Для различения ответов (по изменениям кровотока в лобно-центральных участках мозга) авторы использовали машинное обучение. Тренировка алгоритма продолжалась 20 сессий в случае одного и 46 сессий в случае трех пациентов. Дополнительно исследователи фиксировали состояние их сознания с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ).

 

Дизайн эксперимента / ©Ujwal Chaudhary et al., PLoS Biology, 2017

 

Результаты показали, что после тренировки алгоритм был способен различать ответы «да» и «нет» с точностью 70 процентов. Затем добровольцам задавали вопросы, ответы на которые заранее неизвестны, и если по итогам десяти повторений система регистрировала семь ответов «да», они считались верными. Таким образом, ученые и родственники смогли общаться с «запертыми» людьми.

 

Примечательно, что на вопрос о качестве жизни все пациенты ответили, что «жизнь прекрасна». Это соответствует исследованию 2011 года, согласно которому «запертые» люди довольны жизнью — это важно учитывать при запросах на эвтаназию. Между тем, по одной из гипотез, утрата способности испытывать отрицательные эмоции служит для таких пациентов защитным механизмом.

 

Видеосюжет об эксперименте / ©New Scientist

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 17:42
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

Вчера, 18:00
Сколтех

Исследователи Сколтеха и их коллеги изучили самый продолжительный на сегодня случай заболевания Covid-19 у пациентки с ослабленным иммунитетом, которая болела 318 дней. Исследование позволило выявить мутации, которые помогают коронавирусу SARS-CoV-2 избегать клеточного иммунитета.

9 часов назад
Илья Ведмеденко

Российские специалисты разрабатывают четырехдвигательную версию пассажирского Ил-114. Это позволит повысить дальность и грузоподъемность крылатой машины.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: