Úvod do Jak Brain-Computer rozhraní Work
Jak moc moderních počítačů roste spolu naše chápání lidského mozku, jsme se přesunout stále blíže k tomu, aby některé docela velkolepé sci-fi do reality. Představte si, že přenos signálů přímo do něčí mozku, které by jim umožnily vidět, slyšet nebo cítit určité smyslové vstupy. Zvažte potenciál manipulovat počítačů nebo strojní zařízení s ničím víc než myšlení. Není to o pohodlí - pro těžce zdravotně postižené, vývoj mozku-rozhraní počítače (BCI) by mohly být nejdůležitější technologický průlom v posledních desetiletích. V tomto článku se budeme se dozvědět vše o tom, jak fungují BCIS, jejich omezení a kde by mohli být na cestě do budoucnosti.
Elektrického mozek
Důvodem, proč BCI vůbec funguje je to z důvodu, jak náš mozek funkce , Naše mozky jsou plné neuronů, jednotlivých nervových buněk, spojených navzájem dendrity a axony. Pokaždé, když si myslíme, pohyb, pocit, nebo si pamatovat něco, naše neurony jsou v práci. Tato práce je prováděna pomocí malých elektrických signálů, které zip z neuronu do neuronu tak rychle, jak 250 mph [Zdroj: Walker]. Signály jsou generovány rozdílů v elektrickém potenciálu neseným iontů na membráně každé neuronu.
I drah signály berou jsou izolovány něco, co nazývá myelinu, některé z elektrických signálů nebo vylití. Vědci mohou odhalit tyto signály, interpretovat, co znamenají a použít je k přímé zařízení nějakého druhu. To může také pracovat opačně. Například, mohli vědci zjistit, co signály jsou posílány do mozku prostřednictvím zrakového nervu, když někdo vidí červenou barvu. Mohly by vybavit fotoaparát, který by poslal ty přesné signály do něčího mozku, kdykoli fotoaparát viděl červenou, což umožňuje nevidomý na " viz " bez očí.
V další části se budeme učit o základech samotné rozhraní.
BCI vstupních a výstupních
Jednou z největších výzev, kterým čelí výzkumníků brain-computer interface Dnes je základní mechanika samotné rozhraní. Nejjednodušší a nejméně invazivní metodou je sada elektrod - zařízení, známého jako elektroencefalografu (EEG) - připojenou na pokožku hlavy. Elektrody mohou číst mozkové signály. Nicméně, lebka blokuje spousta elektrického signálu, a to zkresluje to, co dělá projít.
Chcete-li získat signál vyšší rozlišení, mohou vědci implantovat elektrody přímo do šedé hmoty mozku sám, nebo na povrch mozku, pod lebky. To umožňuje mnohem přímější příjem elektrický