Это лишь одна из многих разработок, что ведутся в области «интерфейсов мозг-компьютер», или ИМК. Запомните эту аббревиатуру. Лет через 15 она будет такой же привычной, как, скажем, SMS.
Поймать волну
Не так давно в Политехническом музее в Москве проводили любопытный эксперимент. Журналистам продемонстрировали технологию «распознавания воображаемых образов». Проще говоря, компьютер угадывал, о чём думает человек. Оператор надевал себе на голову устройство, похожее на ободок, и несколько минут сосредоточенно смотрел на дисплей. От него требовалось запомнить, а затем мысленно воспроизвести одну из двух картинок, предлагаемых системой, - автомобиль или гамбургер. Компьютер распознавал задуманный образ и выводил его на большой экран.
Этот метод работает на основе анализа электроэнцефалограммы (ЭЭГ), то есть сигналов электрической активности головного мозга. Их ещё называют «волнами мозга». «Устройство на голове у испытуемого - компактный беспроводной электроэнцефалограф с датчиками. Человек смотрит на изображение и пытается удержать его в памяти, а устройство снимает ЭЭГ, - объясняет Александр Фролов, главный научный руководитель проекта, доктор биологических наук. - Система таким образом «учится», запоминает, каким всплескам активности соответствуют определённые изображения. А затем включается обратная связь: испытуемый представляет картинку, а система её распознаёт, извлекая из базы данных».
Суть в том, что при восприятии разных изображений активизируются различные участки мозга. Допустим, вы смотрите на одного человека - возбуждаются определённые нейроны, перевели взгляд на второго - активны другие. Всякий набор таких клеток будет уникальным. Как следствие - уникальна и энцефалограмма, отвечающая за конкретную картинку. Получается, что по ней можно определить, о чём человек думает.
«Для развития проекта надо накапливать обширную базу данных всевозможных образов. Увы, в лабораторных условиях сделать это невозможно, - продолжает Фролов. - Мы открыли в Интернете специальный сайт и призываем принять участие в дистанционном эксперименте всех, у кого есть такие же электроэнцефалографы. Всего по миру продано свыше 30 тыс. подобных устройств - их используют либо в медицине, либо для игр».
По словам исследователей, в будущем этот метод поможет лечить такие тяжёлые заболевания, как рассеянный склероз, болезни Альцгеймера и Паркинсона, реабилитировать пациентов после инсульта. Заманчиво и то, что технология позволит осуществлять так называемый нейропоиск - силой мысли находить в Сети информацию о любом зрительном объекте. Представьте, что вы едете в поезде и из окна видите сооружение, которое вас заинтересовало. Допустим, необыкновенной красоты храм. Вы надеваете на голову беспроводное устройство (они станут проще и легче в обращении), включаете поисковую систему на телефоне или ноутбуке - и через несколько секунд вся информация о храме у вас на дисплее.
Хаос в голове
Некоторое время назад в похожем эксперименте принял участие и корреспондент «АиФ». В лаборатории физиологии сенсорных систем Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН создали компьютерную программу, которая позволяет писать на экране слова и даже целые фразы без помощи рук. В экспериментальной камере с хорошей звуко- и электромагнитной изоляцией стоят стол с компьютером и кресло с ворохом проводов. К изголовью прикреплено устройство, которое называют усилителем сигналов мозга. Мне надели на голову матерчатый шлем, похожий на шапочку для плавания.
«В шлеме 40 электродов, они будут фиксировать изменения электрической активности вашего мозга, - предупредила Елена Михайлова, главный научный сотрудник лаборатории. - На экране в виде таблицы появятся буквы алфавита и знаки препинания. Задумайте букву и смотрите на неё. Скоро она возникнет в верхней части экрана. Выбирайте следующую, и так далее, пока не составите нужное вам слово». Мне удалось «написать» только половину задуманных букв. Лаборанты утешили: «Надо учиться концентрировать внимание, не отвлекаться. И компьютер должен к вам привыкнуть, а на это уходит несколько часов». В самом деле, после меня в кресло села студентка с большим опытом работы на этой системе, и вскоре на экране появилось набранное ею слово «мозг».
Точность набора текстов силой мысли уже достаточно велика - 97-99%. А вот скорость низкая - не более 15 букв в минуту. Основная сложность в том, что оператору приходится в буквальном смысле «работать мозговыми извилинами», меняя параметры своей ЭЭГ, а природа не предусмотрела у человека такого навыка. Стоит подумать о чём-то отвлечённом - и компьютер виснет. В голове у нас полный хаос, вот в чём главная трудность.
Но учёные полны оптимизма. Они уверены, что в будущем технология станет значительно удобнее. И позволит управлять массой всяких устройств - инвалидной коляской, роботом-помощником, рукой-манипулятором. В первую очередь метод пригодится людям с ограниченными возможностями. Но и все прочие не откажутся побыть магами-волшебниками - напрягом извилин включать микроволновку и телевизор, писать электронные письма и управлять автомобилем. А в перспективе - чем прогресс не шутит? - передавать свои мысли на расстояние.
