Categories
Різне

Вчені навчили мавп силою думки управляти віртуальними руками

Американські вчені-біологи в ході експерименту навчили мавп змушувати свого віртуального «аватара» класти руки на два круглих об’єкта, показаних на моніторі комп’ютера, використовуючи при цьому спочатку джойстики, а потім лише силу думки.

Дослідникам вдалося навчити приматів подумки управляти відразу двома віртуальними руками, а не однією, як це було раніше, що означає ще більше наближення вчених до розробки контрольованих мозком штучних кінцівок для людей-інвалідів, йдеться в статті, опублікованій в журналі Science Translational Medicine.
У проведеному дослідженні вчені встановили, що за рухові функції організму одночасно відповідає безліч нервових клітин, а не кожна окремо, і їх активність збільшується, коли випробовувані управляють двома віртуальними руками відразу.

Дослідники Мігель Ніколеліс з американського університету Дьюка: «Мільйони людей страждають від сенсорних і рухових дефектів, викликаних ушкодженнями спинного мозку. Нейро-комп’ютерний інтерфейс – штучна система, яка може відновити рухові і відчутні функції у таких пацієнтів завдяки «підключенню» їх мозку до спеціальних пристроїв».

У 2011 році ця група вчених вже проводила схожий експеримент з використанням нейро-комп’ютерного інтерфейсу: до рухового центру мозку мавпи були підключені надтонкі електроди, які з’єднувалися з комп’ютером, завдяки чому примати змогли силою думки управляти однією віртуальною рукою. Тепер макак-резусів навчили рухати відразу двома віртуальними кінцівками.

Під час експерименту, коли мавпи припиняли використовувати джойстики та «рухали» віртуальними руками вже силою думки, вчені «зчитували» нервові сигнали випробовуваних за допомогою раніше імплантованих їм мультиелектродних матриць. В результаті мавпи навчилися справлятися із завданням вже через 15 днів. Це пояснюється пластичністю мозку макак-резусів, тобто здатністю клітин їх мозку змінюватися при навчанні, йдеться в статті.

Впевнені вчені, що отримані результати безперечно знайдуть своє застосування не тільки в практиці розробки «розумних» протезів для людей з пошкодженим спинним мозком, а й у багатьох інших галузях охорони здоров’я та розвитку технологій в цілому.