Esprit-systèmes de lecture: Sept façons de cerveau-ordinateur interfaces sont déjà en train de changer le monde

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Facebook veut changer la façon dont nous contrôlons les ordinateurs
Facebook dernière incursion dans les interfaces cerveau-ordinateur est un reflet de l’évolution de la nature du matériel et de la façon dont nous interagissons avec elle.

Neuralink peut être l’un des plus connus interface cerveau ordinateur sociétés dans le monde, mais tout le monde de big tech à de petites startups et neurosciences, les chercheurs travaillent sur des projets visant à relier les esprits de l’homme à des ordinateurs.

Voici quelques expérimentale et applications du monde réel ils ont fourni jusqu’à présent.

Lutte contre la paralysie

Quand Ian Burkhart a eu un accident de plongée âgé de 19 ans, il a perdu l’usage de ses mains et de ses jambes. Maintenant, grâce à un BCI, il est en mesure d’effectuer sept mouvements avec sa main, et même jouer à Guitar Hero.

Burkhart a eu une série d’électrodes implantées dans son cortex moteur – et un autre pour les manches”, qui peut transmettre les signaux neuronaux de ses bras pour leur dire de se déplacer – pour plus de cinq ans, faisant de lui l’un des plus anciens utilisateurs de la envahissantes BCIs dans le monde.

Batelle, la société derrière le système BCI, a commencé ses travaux à l’aide de la technologie pour surmonter les blessures à la colonne vertébrale antérieure de plusieurs années. Il y a 5,5 millions d’Américains vivant avec la paralysie.

“L’objectif de ce programme était de développer de neurones-contournement de la technologie qui permet de connecter le cerveau à la main ou la jambe de contrôles, et d’éviter les blessures à la moelle épinière,” dit Guarav Sharma, chercheur principal à Batelle.

Maintenant, quand Burkhart pense à déplacer sa main, les impulsions électriques dans le cortex moteur du cerveau-la région qui contrôle conscient des mouvements musculaires-sont transmis directement aux muscles de sa main, brûlant les nerfs sectionnés dans sa colonne vertébrale, qui sont incapables de transmettre les messages du cerveau, suite à sa blessure.

Depuis l’utilisation de la BCI, Burkhart a déménagé de sa maison des parents, et vit désormais seule; la quantité de temps il a besoin de l’aide d’un fournisseur de soins a également été réduit, passant de 12 heures à quatre heures par jour.

Burkhart de l’automobile de capacités ont également améliorée, même quand il n’est pas à l’aide de la BCI. “Au cours des cinq dernières années, il a été l’utilisation du système, sa capacité à manipuler des objets sur son propre sans l’aide du système a permis d’améliorer remarquablement… Il va vous dire qu’il est plus coordonnée lorsqu’il utilise sa propre main pour faire les choses, il peut ouvrir une poignée de porte, qu’il n’était pas en mesure de le faire plus tôt, et il peut très facilement manipuler son téléphone”, dit Sharma.

Mise à jour de votre rencontre

Les réseaux sociaux se développent sur des données, et quelle meilleure source de nouvelles, données personnalisées que le cerveau humain? Facebook a déjà travaillé sur la technologie pour permettre aux gens de type juste par la pensée. Les utilisations de la technologie pour l’entreprise sont évidents: quelle meilleure façon de contourner la lourdeur des processus d’, er, ramasser votre smartphone pour poster une mise à jour de statut, quand vous pourriez juste penser à elle et qu’elle s’affiche sur votre alimentation au lieu de cela?

VOIR: Facebook du “mind-reading’ tech démarrage accord pourrait complètement changer la façon dont nous contrôlons les ordinateurs

Il y a peut être un avantage pour l’humanité néanmoins: comme Facebook, membres du personnel, les chercheurs travaillant sur le projet à l’Université de Californie, San Francisco visent à utiliser la technologie pour aider les personnes avec des lésions cérébrales récupérer leur capacité à parler. La technologie sur laquelle repose Facebook de l’effort est de haute densité électrocorticographie (ECoG) — pour former le système en place, les sujets sont posées avec ECoG de surveillance, et leurs signaux neuronaux sont ensuite mis en correspondance à partir du cerveau en particulier de la parole. Les premiers fruits de Facebook de la recherche ont été révélés, la démonstration d’un système de travail qui est en mesure de reconnaître quelques mots et des phrases à partir de signaux émis par le cerveau de la parole du centre.

La création de la musique de la thérapie

Une collaboration entre les chercheurs-y compris les scientifiques, ingénieurs biomédicaux, et les musiciens-a été à la recherche à la possibilité pour le BCIs pour être utilisé avec de la musique. Ils travaillent sur un système qui permettrait d’analyser l’état émotionnel du patient à l’aide de leurs signaux neuronaux, et ensuite automatiquement à l’élaboration d’un morceau de musique. Par exemple, si vous vous sentez vers le bas, le système d’algorithmes pourraient vous écrire un morceau de musique pour aider à soulever votre humeur.

Le système a été testé sur des volontaires en bonne santé, ainsi que sur une seule personne avec la maladie neurodégénérative la maladie de Huntington, ce qui provoque la dépression et de mauvaise humeur.

“Une partie de la raison quelqu’un peut avoir une musique session de thérapie est parce qu’ils ont du mal à comprendre leurs propres émotions ou à exprimer leurs propres émotions, donc l’idée est d’utiliser la musique et les compétences du thérapeute, et potentiellement ce dispositif est mieux pour les aider à comprendre leurs émotions”, explique Ian Daly, maître de conférences à l’Université d’Essex, de l’École de Science Informatique et de Génie Électronique.

Télépathique Tetris

À l’aide de BCIs pour le jeu est une chose, mais de les utiliser pour la collaboration de jeu? Yep, c’est possible aussi. Sans doute plus d’un cerveau-ordinateur-cerveau de l’interface que d’un cerveau à un ordinateur, une récente étude publiée par l’Université de Washington a permis à trois personnes pour jouer a Tetris type de jeu en réseau de leurs cerveaux.

Le jeu a été le point culminant d’années de travail sur l’apprentissage de la machine à décoder quelqu’un mouvement prévu à partir d’un EEG. “Il y a une question qui m’est venue qui a été, si le signal que vous avez extrait est envoyé à un dispositif robotique ou d’un curseur sur un écran, si vous pouviez envoyer le signal directement sur le cerveau d’une personne?”, explique Rajesh Rao, professeur à l’Université de Washington Paul G. Allen School of Computer Science & Engineering et co-directeur de l’université du Centre de la Neurotechnologie.

VOIR: Comment mettre en œuvre l’AI et de l’apprentissage de la machine (ZDNet rapport spécial) | Télécharger le rapport au format PDF (TechRepublic)

Le jeu, appelé BrainNet, nécessite un effort de collaboration entre les trois joueurs pour faire pivoter les blocs à l’écran jusqu’à ce qu’ils s’intègrent différemment en forme de lacunes ci-dessous. Deux joueurs pourraient voir à la fois l’écart et de les bloquer, mais de ne pas faire pivoter le bloc, si on peut faire pivoter le bloc, mais de ne pas voir l’écart. Pour charger une autre personne pour faire pivoter un bloc, un joueur peut se concentrer sur le mot ” oui ” ou ” non ” sur un écran, chacune liée à une LED clignote à un rythme différent. L’EEG casquettes serait libellé de l’activité du cerveau correspondant à la lumière particulière, et de la transmettre à l’autre joueur de la pac, produisant un flash dans leur champ de vision pour le ” oui “et pas de flash pour le “non”, à l’aide d’une technologie appelée stimulation magnétique transcrânienne. En travaillant ensemble, les équipes ont été en mesure de réussir à 80% du temps.

Le projet a été inspiré par les travaux précédents sur les interfaces cerveau-ordinateur qui vise à aider les personnes atteintes de paralysie exploiter les prothèses, et de voir si on pouvait le prendre au prochain niveau en connectant le “cerveau” de plus d’une personne. “Potentiellement, on pourrait avoir une preuve de concept démonstration assistée par ordinateur de la télépathie, ou cerveau-à-cerveau de la communication. Nous avons posé la question, peut-on aller au-delà de deux personnes à un réseau de personnes, la lecture et l’écriture dans le cerveau?” Rao dit.

De la santé et de la sécurité disparu de l’esprit

Neurable de la technologie est conçue pour mesurer les émotions, de les interpréter l’intention et de permettre aux gens de contrôler leur environnement à l’aide de leurs pensées. L’un des Neurable de la porte est de la réalité virtuelle, pour des utilisations y compris la formation du personnel. Par la formation des travailleurs dans un contexte de simulation et de mesure de leur réponse émotionnelle, les employeurs peuvent mesurer leur performance et la réponse émotionnelle, et d’adapter la formation au besoin.

“L’espace de formation est très intéressante. Beaucoup de ceci est fait dans la réalité virtuelle, beaucoup d’entreprises sont en train d’étudier comment leur rendre la formation plus efficace et la plus réussie, et aussi plus de sécurité, si vous allez faire un travail dangereux sur une plate-forme pétrolière ou une ligne d’alimentation, la formation des personnes dans un espace virtuel est beaucoup mieux pour commencer, plutôt que de commencer par la situation et de l’espoir qu’ils ne se blessent,” Jamie Aulnes, vice-président des produits à Neurable, a déclaré à ZDNet.

Surmonter les microtraumatismes répétés

Pour la plupart des employés de bureau, d’un bureau d’emploi moyens à l’aide d’un ordinateur pendant de longues heures chaque jour, et à l’aide d’un ordinateur pendant des heures chaque jour, c’est microtraumatismes répétés (RSI). Pourrait BCIs offrir une plus ergonomique l’utilisation de la technologie?

CTRL-labs espère donc: il utilise la détection des bracelets qui permettent de détecter des EMG (électromyographie) activité pour ramasser les mouvements dans les mains, et de le transmettre à des systèmes externes. Le bracelet capte le signal nerveux envoyés par le cerveau, puis utilise ce signal pour la commande d’un appareil. Un domaine où cette technologie pourrait être utile, c’est VR et AR, où les utilisateurs ont à faire avec les contrôleurs avec trop de boutons qu’ils ne peuvent pas voir.

C’est une vision qui a fait appel à l’un des plus grands noms de la technologie: Facebook a acquis la société en septembre.

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Facebook et CTRL-labs ” vision du geste contrôlé tech pourrait avoir un effet boule de neige sur la santé des usagers: à l’aide de vos mains librement dans l’espace pour contrôler votre matériel, plutôt que d’un autre composant matériel, il devrait y avoir moins de maux et les douleurs qui vont de pair avec l’aide de la technologie.

“L’ergonomie n’est pas le plus pressant problème de santé dans le monde, mais des millions de personnes ont RSI et qui affecte réellement sur une base quotidienne et ils ont arrêter de travailler et de taper… je pense que cette technologie va aller dans l’autre sens; nous saurons nous adapter à ce que la personne veut faire et il a la possibilité d’être beaucoup plus à l’aise et naturel pour interagir avec la technologie,” dit Adam Berenzweig, à la tête de la R&D CTRL-labs

Aider les gens avec le locked-in syndrome communiquer

Les gens avec le locked-in syndrome sont entièrement mentaux conscients, mais peut se déplacer aucun, ou presque aucun, de leurs muscles. Ils ne peuvent pas parler ou d’écrire; de leur capacité à communiquer avec le monde extérieur est limitée à peut-être bouger une paupière ou un seul doigt lorsqu’on leur pose une question.

BCIs ouvrent de nouvelles options pour les personnes avec le locked-in syndrome à communiquer davantage, d’être en mesure d’utiliser leur cerveau des signaux de choisir les lettres pour écrire des messages, envoyer des mails et répondre aux questions.

Une variété de méthodes ont été utilisés pour capter les signaux du cerveau de personnes atteintes de locked-in syndrome, y compris SPIR optodes, qui ramassent de l’activité métabolique dans le cerveau, et intracorticale potentiels de champs locaux, qui se lit d’activité électrique.

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