موفقيت تازه دانشمندان در ارتباط مغز و رايانه :
وقتی امواج مغز نشانگر را حرکت می‌دهد
فقط فکر کردن به حروف صدادار، شما را قادر می‌کند نشانگر ماوس (کرسر) رایانه خود را حرکت دهید. این نتیجه یک پژوهش جدید است که گروهی از محققان انجام داده‌اند. پژوهشی که با قرار دادن یک صفحه کوچک با طول و عرض چهار میلی‌متر در مغز ۴ بیمار انجام شده است.
فقط فکر کردن به حروف صدادار، شما را قادر می‌کند نشانگر ماوس (کرسر) رایانه خود را حرکت دهید. این نتیجه یک پژوهش جدید است که گروهی از محققان انجام داده‌اند. پژوهشی که با قرار دادن یک صفحه کوچک با طول و عرض چهار میلی‌متر در مغز 4 بیمار انجام شده است.
تلاش برای برقراری ارتباط میان مغز و رایانه، موضوع جدیدی نیست. پیش از این، محققان موفق شده بودند در مواردی، امواج مغز را به حرکت یا حتی تصویر تبدیل کنند. اما شیوه‌ای که در پژوهش اخیر به کار رفته است روش تازه‌ای است که منجر به نتایج جالبی شده است.
بر پایه نتایج این تحقیق که در نشریه علمی Neural Engineering منتشر شده است، محققان از «الکترو کورتیکوگرافی» استفاده کرده‌اند.
در این روش، سنسورهایی به طور مستقیم روی سطح مغز کار گذاشته می‌شوند و امواج مغز را دریافت می‌کنند. این درحالی است که در مطالعات پیشین همواره از «الکترو انسفالوگراف» استفاده شده است.
در این روش معمولا کلاهی پر از الکترود بر سر شخص گذاشته می‌شود تا این الکترودها امواج مغزی را دریافت کنند. اما با استفاده از این روش، بخش زیادی از اطلاعات با ارزش امواج مغزی از دست می‌رود:
« یکی از اصلی‌ترین بخش‌های دریافت امواج واضح، دریافت فرکانس‌های بلند فعالیت مغز است. این فرکانس‌های بلند می‌تواند اطلاعات بیشتری از فعالیت‌های مغز به دست دهد و یکی از اشکالات الکترو انسفالوگراف این است که این فرکانس‌های بالا را فیلتر می کند.»
اریک لوتارت، یکی از اعضای تیم تحقیق، با بیان این مطلب، می‌افزاید: «در واقع، با استفاده از الکتروانسفالوگراف، فقط بخشی از امواج مغز که به بیرون جمجمه راه می‌یابند، دریافت و تحلیل می‌شوند، در حالی که بخشی از آنها پیش از عبور از جمجمه جذب می‌شوند یا در طول عبور از جمجمه، تغییر می‌کنند.
الکترو کورتیکوگرافی، امید تازه برای ارتباط مغز و رایانه
در الکترو کورتیکوگرافی ، الکترود به طور مستقیم به پوسته - خارجی‌ترین لایه- مغز وصل می‌شود و فرکانس‌های بیشتری از فعالیت‌های مغز را دریافت می‌کند.
در این روش، طی یک جراحی، صفحه پلاستیکی کوچکی که شامل تعدادی الکترود است، در زیر جمجمه قرار داده می‌شود.
قدرت این روش قبلاً با کنترل یک بازی ویدیویی از طریق فکر به نمایش گذاشته شده بود، اما پژوهشگران در مطالعه جدید، به بخشی از مغز توجه داشته‌اند که با گفتار ارتباط دارد.
این در حالی است که مطالعات قبلی، بیشتر بر امواجی متمرکز بود، که به کنترل‌های مکانیکی مربوط می‌شدند، یعنی به بخشی از مغز که فعالیت‌هایش به افکار یا اراده افراد برای جابه‌جا کردن و حرکت در مسیری مشخص مربوط بود، توجه می‌شد.
اما به گفته دکتر لوتارت، برعکس سیگنال‌های فکر یا حرکت، سیگنال بخش گفتار که به «فنوم» مشهور است، به صورت بخش‌هایی مجزا‌ست: «به خاطر همین است که شما با یک موس نمی‌توانید تایپ کنید و برای این کار یک صفحه کلید دارید که هر کلید دستور خاصی را اجرا می‌کند.»
ین متخصص با بیان این مطلب، می‌افزاید: «ما می‌خواهیم امکان برقراری ارتباط از طریق این فنوم‌ها را ایجاد کنیم که از آن طریق اجرای دستورهای خاص امکان پذیر باشد.»
در تحقیقی در این زمینه، این سیستم در مغز چهار بیمار قرار داده شده تا دلیل حملات صرع در آنها مشخص شود.
سپس از این چهار نفر خواسته شد تا به چهار حرف صدادار A, E, O, U فکر کنند و امواج مغزی آنها ثبت شد.
در این مطالعه نشان داده شد که امواجی با طول موج بالا، در بیشتر موارد می‌توانند نشانگر ماوس را در صفحه رایانه جابجا کنند.
به گفته دکتر لوتارت، تنها چند سیگنال خاص که با اطمینان بتوان با آن نشانگر ماوس را تکان داد و از طریق آن عمل کلیک کردن را اجرا کرد، می‌تواند تعداد بیشماری کاربرد داشته باشد.
«رابطه مغز و کامپیوتر» ابزار جدیدی است که بیشتر از همه می‌تواند مورد استفاده معلولان قرار گیرد.
کنترل رایانه به‌وسیله فکر، نه تنها به این گروه از افراد کمک می‌کند که ارتباط بهتری با جامعه داشته باشند، بلکه آنها را در زمینه کنترل ابزار مورد استفاده خودشان مثل بازوی رباتیک یا صندلی چرخ‌دار توانمند می‌سازد.
این تکنولوژی همچنین ممکن است منجر به وقوع انقلاب در صنعت بازی‌های یارانه‌ای و ویدیویی شود.
منبع : همشهري آنلاين
تلاش برای برقراری ارتباط میان مغز و رایانه، موضوع جدیدی نیست. پیش از این، محققان موفق شده بودند در مواردی، امواج مغز را به حرکت یا حتی تصویر تبدیل کنند. اما شیوه‌ای که در پژوهش اخیر به کار رفته است روش تازه‌ای است که منجر به نتایج جالبی شده است.
بر پایه نتایج این تحقیق که در نشریه علمی Neural Engineering منتشر شده است، محققان از «الکترو کورتیکوگرافی» استفاده کرده‌اند.
در این روش، سنسورهایی به طور مستقیم روی سطح مغز کار گذاشته می‌شوند و امواج مغز را دریافت می‌کنند. این درحالی است که در مطالعات پیشین همواره از «الکترو انسفالوگراف» استفاده شده است.
در این روش معمولا کلاهی پر از الکترود بر سر شخص گذاشته می‌شود تا این الکترودها امواج مغزی را دریافت کنند. اما با استفاده از این روش، بخش زیادی از اطلاعات با ارزش امواج مغزی از دست می‌رود:
« یکی از اصلی‌ترین بخش‌های دریافت امواج واضح، دریافت فرکانس‌های بلند فعالیت مغز است. این فرکانس‌های بلند می‌تواند اطلاعات بیشتری از فعالیت‌های مغز به دست دهد و یکی از اشکالات الکترو انسفالوگراف این است که این فرکانس‌های بالا را فیلتر می کند.»
اریک لوتارت، یکی از اعضای تیم تحقیق، با بیان این مطلب، می‌افزاید: «در واقع، با استفاده از الکتروانسفالوگراف، فقط بخشی از امواج مغز که به بیرون جمجمه راه می‌یابند، دریافت و تحلیل می‌شوند، در حالی که بخشی از آنها پیش از عبور از جمجمه جذب می‌شوند یا در طول عبور از جمجمه، تغییر می‌کنند.
الکترو کورتیکوگرافی، امید تازه برای ارتباط مغز و رایانه
در الکترو کورتیکوگرافی ، الکترود به طور مستقیم به پوسته - خارجی‌ترین لایه- مغز وصل می‌شود و فرکانس‌های بیشتری از فعالیت‌های مغز را دریافت می‌کند.
در این روش، طی یک جراحی، صفحه پلاستیکی کوچکی که شامل تعدادی الکترود است، در زیر جمجمه قرار داده می‌شود.
قدرت این روش قبلاً با کنترل یک بازی ویدیویی از طریق فکر به نمایش گذاشته شده بود، اما پژوهشگران در مطالعه جدید، به بخشی از مغز توجه داشته‌اند که با گفتار ارتباط دارد.
این در حالی است که مطالعات قبلی، بیشتر بر امواجی متمرکز بود، که به کنترل‌های مکانیکی مربوط می‌شدند، یعنی به بخشی از مغز که فعالیت‌هایش به افکار یا اراده افراد برای جابه‌جا کردن و حرکت در مسیری مشخص مربوط بود، توجه می‌شد.
اما به گفته دکتر لوتارت، برعکس سیگنال‌های فکر یا حرکت، سیگنال بخش گفتار که به «فنوم» مشهور است، به صورت بخش‌هایی مجزا‌ست: «به خاطر همین است که شما با یک موس نمی‌توانید تایپ کنید و برای این کار یک صفحه کلید دارید که هر کلید دستور خاصی را اجرا می‌کند.»
ین متخصص با بیان این مطلب، می‌افزاید: «ما می‌خواهیم امکان برقراری ارتباط از طریق این فنوم‌ها را ایجاد کنیم که از آن طریق اجرای دستورهای خاص امکان پذیر باشد.»
در تحقیقی در این زمینه، این سیستم در مغز چهار بیمار قرار داده شده تا دلیل حملات صرع در آنها مشخص شود.
سپس از این چهار نفر خواسته شد تا به چهار حرف صدادار A, E, O, U فکر کنند و امواج مغزی آنها ثبت شد.
در این مطالعه نشان داده شد که امواجی با طول موج بالا، در بیشتر موارد می‌توانند نشانگر ماوس را در صفحه رایانه جابجا کنند.
به گفته دکتر لوتارت، تنها چند سیگنال خاص که با اطمینان بتوان با آن نشانگر ماوس را تکان داد و از طریق آن عمل کلیک کردن را اجرا کرد، می‌تواند تعداد بیشماری کاربرد داشته باشد.
«رابطه مغز و کامپیوتر» ابزار جدیدی است که بیشتر از همه می‌تواند مورد استفاده معلولان قرار گیرد.
کنترل رایانه به‌وسیله فکر، نه تنها به این گروه از افراد کمک می‌کند که ارتباط بهتری با جامعه داشته باشند، بلکه آنها را در زمینه کنترل ابزار مورد استفاده خودشان مثل بازوی رباتیک یا صندلی چرخ‌دار توانمند می‌سازد.
این تکنولوژی همچنین ممکن است منجر به وقوع انقلاب در صنعت بازی‌های یارانه‌ای و ویدیویی شود.
منبع : همشهري آنلاين
پ
برای دسترسی سریع به تازه‌ترین اخبار و تحلیل رویدادهای ایران و جهان
اپلیکیشن برترین ها
را نصب کنید.
ارسال نظر