Ο εγκέφαλος οδηγός, πιλότος και… τηλεκοντρόλ!

Νέες επαναστατικές τεχνολογίες που επιτρέπουν να ελέγχουμε αυτοκίνητα, αεροσκάφη αλλά και οικιακές συσκευές με νοητικές εντολές 

Ο εγκέφαλός μας μπορεί στο μέλλον να λειτουργήσει ως κεντρικό... γρανάζι όλων των ενεργειών μας

Τα φώτα της δημοσιότητας συγκέντρωσε πριν από λίγες ημέρες η παρουσίαση που έκαναν κινέζοι ερευνητές εμφανίζοντας ένα αυτοκίνητο το οποίο ελέγχει κανείς μόνο με τη σκέψη του. Ο οδηγός φορά στο κεφάλι μια ειδική κάσκα και στέλνει με το μυαλό του εντολές στο όχημα, το οποίο κλειδώνει - ξεκλειδώνει, σταματά - ξεκινά, κινείται μπρος - πίσω κ.ά. Ολα αυτά γίνονται με τον νου, χωρίς να επεμβαίνουν τα χέρια ή τα πόδια του οδηγού. Δεν είναι όμως η μοναδική ερευνητική ομάδα που προσπαθεί να βρει τρόπο χρήσης του μυαλού ως κέντρου ελέγχου κάποιου συστήματος. Τα τελευταία χρόνια έχουν παρουσιαστεί τεχνολογίες που υπόσχονται έλεγχο διαφόρων ειδών συστημάτων με νοητικές εντολές.  

Πιλότος

Επιστήμονες στις ΗΠΑ ανέπτυξαν τεχνολογία με την οποία επετεύχθη η κίνηση ενός μικρού ελικοπτέρου με νοητικές εντολές ενός χειριστή ο οποίος βρισκόταν στο έδαφος. Το επίτευγμα έχει ευρύ πεδίο εφαρμογών, όπως στην ανάπτυξη διαφόρων συστημάτων που θα επιτρέπουν σε άτομα με παράλυση ή με νευροεκφυλιστικές παθήσεις να κινούνται αυτόνομα δίνοντας νοητικές εντολές. Ερευνητές του Κολεγίου Επιστήμης και Μηχανικής του Πανεπιστημίου της Μινεσότα δημιούργησαν έναν «σκούφο» στον οποίο υπάρχουν 64 ηλεκτρόδια. Ο σκούφος καταγράφει την ηλεκτρική δραστηριότητα στον εγκέφαλο του χρήστη και το σύστημα αποκωδικοποιεί τα εγκεφαλικά σήματα και τα μετατρέπει σε εντολές. Οι εντολές μεταφέρονταν στα πειράματα ασύρματα (μέσω δικτύου WiFi) σε ένα μικρό ελικοπτεράκι.

Στα πειράματα που έγιναν οι χειριστές έβλεπαν το ελικοπτεράκι σε μια οθόνη και σκέφτονταν πού θέλουν αυτό να κατευθυνθεί. Το σύστημα λειτούργησε τέλεια στις δοκιμές αφού το ελικοπτεράκι εκτελούσε αμέσως τις νοητικές εντολές. Μάλιστα, οι ερευνητές είχαν τοποθετήσει στον χώρο των πειραμάτων και εμπόδια (π.χ. μέσα από μπαλόνια) τα οποία έπρεπε να καταφέρνει να ξεπερνάει.

Ανάλογα συστήματα που βασίζονται στην ίδια μέθοδο (διεπαφές εγκεφάλου - υπολογιστή, brain - computers interfaces) έχουν δημιουργηθεί στο πρόσφατο παρελθόν αλλά αυτό είναι το πιο εξελιγμένο. Οι ερευνητές δημοσιεύουν το επίτευγμά τους στην επιθεώρηση «Journal of Neural Engineering».

Τηλεκοντρόλ

Απόλυτα επιτυχής ήταν η δοκιμή μιας επαναστατικής τεχνολογίας που επιτρέπει τον έλεγχο διαφόρων συστημάτων με τη σκέψη. Το BCI είναι μια τεχνολογία διεπιφάνειας εγκεφάλου πάνω στην οποία αναπτύχθηκε ένα νέο σύστημα που υπόσχεται να αλλάξει τον σύγχρονο τρόπο ζωής προσφέροντας στους χρήστες της τη δυνατότητα να ελέγχουν τις οικιακές συσκευές αλλά και όλα τα υπόλοιπα συστήματα λειτουργίας του σπιτιού με το μυαλό τους.

Το σύστημα αποτελείται από έναν ηλεκτροεγκεφαλογράφο, τα ηλεκτρόδια του οποίου καταλήγουν σε ένα σκουφάκι το οποίο φορά ο χρήστης. Το σύστημα συλλαμβάνει τα εγκεφαλικά σήματα, τα «μεταφράζει» και τα μετατρέπει σε νοητικές εντολές ελέγχου. Το σύστημα ανέπτυξε η αυστριακή εταιρεία ιατρικής τεχνολογίας G.Tec που αποφάσισε να κάνει μια δοκιμή του στον εικονικό κόσμο των βιντεοπαιχνιδιών. Πιο συγκεκριμένα, το BCI χρησιμοποιήθηκε από παίκτες του δημοφιλούς παιχνιδιού Second Life - το παιχνίδι εξελίσσεται στον κυβερνοχώρο και οι παίκτες ελέγχουν ένα avatar, ένα ψηφιακό alter-ego τους, ξεκινώντας μια νέα ζωή παράλληλα με την πραγματική τους.

Το ενδιαφέρον είναι ότι όλοι οι παίκτες έπασχαν από μια σοβαρή ασθένεια που τους είχε προκαλέσει ολική παράλυση με αποτέλεσμα να μπορούν να κινούν μόνο τα μάτια τους. Το BCI επέτρεψε στους ασθενείς να συμμετάσχουν κανονικά στο παιχνίδι. 

Σύμφωνα με τους κατασκευαστές της η τεχνολογία έχει ευρύ φάσμα εφαρμογών. Θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί στον έλεγχο του σπιτιού με τον χρήστη της τεχνολογίας να μπορεί να ανάβει τα φώτα, την κουζίνα, τον θερμοσίφωνα, την τηλεόραση, τον κλιματισμό κ.λπ. με νοητικές εντολές. Ο χρήστης του BCI θα μπορεί όχι απλώς να ενεργοποιεί αλλά και να ελέγχει τις οικιακές συσκευές.

Δεν θα μπορεί, για παράδειγμα, απλώς να ανάψει την τηλεόραση με τη σκέψη, αλλά και να αλλάζει κανάλια, να αυξομειώνει την ένταση του ήχου κ.λπ. Το BCI θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί από ακρωτηριασμένα άτομα ώστε να μάθουν να χρησιμοποιούν το προσθετικό άκρο τους ή από άτομα που είναι καθηλωμένα σε αμαξίδιο ώστε να το ελέγχουν με τη σκέψη. Μια άλλη χρήση του συστήματος θα αφορούσε τη δακτυλογράφηση με τη σκέψη ενώ σε μια ακόμη πιο προηγμένη εκδοχή που αναπτύσσουν οι ερευνητές της G.Tec ο χρήστης της τεχνολογίας θα μπορεί να ελέγχει με αυτήν ένα ρομπότ.

Λαΐνας Θοδωρής

18-12-2015

http://www.tovima.gr/science/article/?aid=762876