05.10.2018, 14:01
Редакция Naked Science
1,2 тыс

Подключение нейронной сети к мозгу может улучшить протезы

Некоторые исследователи надеются, что в будущем люди, потерявшие конечности, смогут контролировать роботизированные протезы при помощи нейрокомпьютерных интерфейсов.

human-brain-neural-network-1200x6301
©Wikipedia / Автор: Telestis Scaevinius

Мозговые сигналы сложно расшифровать. Из-за этого существующие нейрокомпьютерные интерфейсы, контролирующие роботизированные конечности, зачастую медленные и неуклюжие. Но все может измениться. Команда врачей и нейробиологов опубликовала в журнале Nature Medicine статью с описанием нейрокомпьютерного интерфейса, использующего нейронную сеть для расшифровки сигналов мозга и передачи их в точные движения роботизированной руки.

 

Исследователи использовали данные, полученные от 27-летнего парализованного мужчины, в мозг которого была вживлена сеть микроэлектродов, подключенных к нейронным сетям и представляющим собой системы искусственного интеллекта, которые смоделированы по образцу мозговых схем, крайне эффективных в определении шаблонов больших объемов информации.

 

После тренировочных сессий на протяжении около двух с половиной лет нейронные сети научились определять, какие сигналы мозга были связаны с конкретными мышечными командами и как их передавать роботизированной конечности.

 

Подключение нейронной сети к мозгу может улучшить протезы – иллюстрация к материалу на Naked Science

Экспериментальная установка, этапы обработки данных и архитектура нейронной сети / © Michael A. Schwemmer

 

Нейронная сеть не только помогла пациенту двигать роботизированной рукой с лучшей точностью и меньшей задержкой, чем существующие системы, но и показала отличные результаты, когда исследователи позволили ей обучаться самостоятельно. Другими словами, нейронная сеть смогла  понять, какие мозговые сигналы соответствовали тем или иным движениям руки без помощи ученых.

 

При помощи нейронной сети доброволец, участвовавший в эксперименте, смог поднимать три небольших объекта и манипулировать ими при помощи роботизированной руки.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 11:33
СПбГУ

Белковые токсины Cry крайне важны для современного сельского хозяйства, так как служат основой для более чем половины препаратов на мировом рынке биологических средств защиты растений от насекомых-вредителей. Эксперты Санкт-Петербургского государственного университета описали процесс появления новых вариантов этих соединений в ходе эволюции, что позволит более точно прогнозировать их свойства и область применения в сельском хозяйстве и биотехнологии.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий