Będziemy pisać myślami?

Odkrycie to otwiera drogę do dalszego rozwoju tzw. interfejsów mózg-maszyna, które pewnego dnia mogą pomóc ludziom komunikować się za pomocą samych myśli. Naukowcy ostatnio zastosowali skany mózgu, by móc zobaczyć liczby, o których myślimy, a nawet może… robić klipy filmowe z naszych myśli.

Neurobiolodzy monitorowali dwóch pacjentów chorych na padaczkę. Umieścili elektrody bezpośrednio na powierzchni ich mózgów i rejestrowali aktywność elektryczną wytwarzaną przez komórki nerwowe. Pacjenci przeszli kraniotomię, czyli operacyjne otwarcie jamy czaszki celem przeprowadzenia zabiegów wewnątrz czaszkowych.

Jak to działa?

Autor badania Jerry Shih, neurobiolog z kliniki Mayo na Florydzie, chciał sprawdzić działanie nowych interfejsów mózg–maszyna. Stwierdził, że lepsze efekty przyniesie umieszczenie elektrod bezpośrednio na mózgu, a nie na czaszce, jak przy badaniu EEG.

Większość badań do tej pory bazowała właśnie na EEG. – Skóra głowy i kości czaszki rozpraszają i zniekształcają sygnał, tak jak ziemska atmosfera zaciera światło z gwiazd. Dlatego postęp w zdobywaniu danych na temat tych interfejsów jest taki wolny – mówi Shih.

Pacjenci siedzieli przed ekranem, na którym wyświetlano siatkę o wielkości 6 na 6 kwadratów. W każdym z nich była pojedyncza litera. Dany kwadrat migał i pacjent musiał się skupić właśnie na nim. Elektrody przekazywały sygnały z mózgu do komputera. Potem pacjentów poproszono, by pomyśleli o jakiejś literze i ponownie zarejestrowano dane.

To pozwoliło dostroić system do fal mózgowych każdego pacjenta. Dzięki temu, gdy skupiał się on na konkretnej literze, pojawiała się ona na ekranie.

– Udało nam się to prawie w 100 proc. przypadków – mówi Shih. – Chcemy efektywnie i konsekwentnie wykorzystywać fale mózgowe do wykonywanie pewnych zadań – dodaje.

Jak z tego korzystać”

Gdy technika zostanie udoskonalona, wciąż będzie trzeba przejść kraniotomię, ale nie wiadomo, ile elektrod będzie trzeba podłączać do mózgu. Komputery będą musiały dostroić fale mózgowe każdej osoby do czynności, takich jak ruch protezy ramienia.

– W USA ponad dwa miliony ludzi może skorzystać na wprowadzeniu towarzyszących przyrządów kontrolowanych przez interfejsy mózg-maszyna – przekonuje Shih. – Nasze badanie to na razie mały krok w tym kierunku, ale jest namacalnym postępem w wykorzystywaniu fal mózgowych do wykonywania pewnych zadań – dodaje.

Na razie pacjenci musieliby wykorzystywać komputery do interpretacji fal mózgowych, ale te przyrządy stają się coraz mniejsze i prawdopodobnie w pewnym momencie można będzie wszczepiać jako implanty – przekonuje autor badania.

Wyniki badania zaprezentowano w niedzielę w Bostonie na dorocznym spotkaniu stowarzyszenia American Epilepsy Society.