Со значительным успехом исследователи из Института нейробиологии Калифорнийского университета в Сан-Франциско, работающие над созданием протезной конечности, управляемой мозгом, показали, что методы машинного обучения помогли человеку с параличом научиться управлять компьютерным курсором, используя активность своего мозга, без необходимости ежедневной интенсивной переподготовки был требованием всех прошлых усилий по созданию интерфейса мозг-компьютер (BCI).
«В последние годы в области BCI был достигнут большой прогресс, но поскольку существующие системы приходилось перезагружать и калибровать каждый день, они не могли задействовать естественные процессы обучения мозга . Это все равно, что просить кого-то научиться этому. ездить на велосипеде снова и снова с нуля », - сказал старший автор исследования Карунеш Гангули, доктор медицинских наук, доцент кафедры неврологии UCSF. «Адаптация системы искусственного обучения для бесперебойной работы со сложными схемами долгосрочного обучения мозга - это то, чего никогда раньше не было у человека с параличом».
Достижение «подключи и работай» демонстрирует ценность так называемых наборов электродов ЭКоГ для приложений BCI. Матрица ЭКоГ включает подушечку электродов размером с наклейку, которая хирургическим путем помещается на поверхность мозга. Они позволяют вести длительную и стабильную регистрацию нервной активности и были одобрены для мониторинга приступов у пациентов с эпилепсией. Напротив, в прошлых попытках BCI использовались наборы острых электродов в стиле «подушечка булавок», которые проникают в ткань мозга для более чувствительной записи, но имеют тенденцию смещать или терять сигнал со временем. В этом случае авторы получили одобрение исследуемого устройства для долгосрочной хронической имплантации массивов ЭКоГ парализованным субъектам, чтобы проверить их безопасность и эффективность в качестве долгосрочных стабильных имплантатов ИМК.
В своей новой статье, опубликованной 7 сентября 2020 года в журнале Nature Biotechnology , команда Гангули документирует использование массива электродов ЭКоГ у человека с параличом всех четырех конечностей (тетраплегия). Участник также участвует в клиническом испытании, предназначенном для проверки использования массивов ЭКоГ, позволяющих парализованным пациентам управлять протезом руки и кисти, но в новой статье участник использовал имплант для управления курсором компьютера на экране.
