Technologijų pažanga sudarė galimybę stebėti žmogaus smegenis tokiais būdais, kurie anksčiau buvo neprieinami. Biometrinių algoritmų ir dirbtinio intelekto sprendimų kūrėja „Neurotechnology“ jau prieš porą metų pristatė sprendimą „BrainAccess“, kuris skirtas smegenų ir kompiuterio sąsajos taikymams. Įmonė kuria elektroencefalografijos įrenginius su kuriais galima matuoti smegenų veiklą ir nuolatos tobulina savo programinę įrangą kuri suteikia galimybę studijuoti smegenų atsaką į įvairius stimulus ar netgi atlikti pasirinkimus kompiuterio ekrane.
„Per pastarąjį dešimtmetį smegenų aktyvumo nuskaitymo technologijos itin sparčiai tobulėjo. Vis daugiau mokslo ir verslo atstovų domisi neinvaziniais smegenų tyrimais ir svarsto, kaip juos pritaikyti kasdienybėje. Kalbama apie aibes sričių nuo neuroreabilitacijos iki meditacijos, nuo miego sutrikimų gydymo iki pagalbos mokantis ir įsisavinant naują informaciją“, – sako „Neurotechnology“ Technologijų inžinerijos skyriaus vadovas Osvaldas Putkis.
Technologijos tobulėja
Kaip teigia inžinierius, neinvazinis smegenų stebėjimas vykdomas keliais skirtingais metodais, tačiau populiariausias tarp jų – elektroencefalografija (EEG). Šis metodas leidžia matuoti signalus, kuriuos skleidžia žmogaus smegenis sudarantys neuronai, ir yra pigesnis bei patogesnis nei alternatyvos. Prie žmogaus galvos prijungiami išoriniai elektrodai, o iš gautų signalų sprendžiama apie smegenų aktyvumą bei būklę. Pirmasis žmogaus smegenų EEG tyrimas buvo atliktas 1924 metais, o per beveik 100 metų ši technologija ištobulėjo taip, kad tapo praktiškai prieinama namų sąlygomis.
„Anksčiau smegenų tyrimams reikėjo vykti į ligoninę ar tyrimų centrą, prie žmogaus galvos prijungti aibes laidelių ir jungčių, o pati įranga užėmė didelį plotą ir buvo labai jautri aplinkos elektromagnetiniam triukšmui. Šiandien smegenų veiklą galima nuskaityti užsidėjus lankstų galvos apdangalą, kuris panašus į maudymosi kepuraitę ar dekoratyvinę juostą, o smegenų davikliai ne didesni už monetą. Toks įrenginys yra žymiai mobilesnis ir jo panaudojimas išsiplečia už laboratorijos ribų“, – pasakoja O. Putkis.
Trejus metus Lietuvoje „BrainAccess“ technologiją vystanti „Neurotechnology“ yra sukūrusi sausus elektrodus, kurie yra patogūs ir nereikalaujantys gelio drėkinimui, bevielio ryšio nešiojamus EEG nuskaitymo įrenginius, o lygiagrečiai vystomi ir programiniai sprendimai.
Didelės ateities galimybės
Pasaulinės prognozės rodo, kad EEG prietaisai ir toliau populiarės bei bus naudojami įvairių sutrikimų nustatymui, taip pat tokių ligų kaip epilepsija nuolatiniam stebėjimui ir gydymui. EEG grįžtamojo ryšio naudojimas atveria galimybes efektyviai neuroreabilitacijai po traumų ar širdies smūgių. Verta paminėti kad EEG technologijos gali būti taikomos net kriminalistikoje, t. y. naudoti smegenų signalų nuskaitymo įrangą kaip melo detektorių.
„Ligi šiol verslas žiūrėjo į smegenų tyrimus rezervuotai, nes įranga buvo brangi, sudėtinga ir gana nepatogi naudoti tiems, kurie neturi neuromokslų srities išsilavinimo. Šiandien įmonės vis labiau domisi smegenų tyrimais ir jų galimais pritaikymais versle“, – dėsto O. Putkis.
Kita sritis, kurioje ekspertas mato perspektyvų ir platų smegenų bei kompiuterio sąsajos pritaikymą – žmogaus fizinio aktyvumo, emocinės būklės ir miego tyrimai.
„Dabartiniai išmanieji telefonai ir laikrodžiai reaguoja į žmogaus kūno signalus, tačiau EEG technologija gali fiksuoti smegenų signalus ir teikti žymiai gilesnes įžvalgas apie jo būseną bei pasiūlyti žmogui tai, ko jam tuo metu labiausiai trūksta“, – pasakoja O. Putkis. Pavyzdžiui, tokiu prietaisu jau dabar galima užfiksuoti signalą, kada žmogaus smegenys patiria stresą, kada jos patiria ramybę, būdravimą ar miego fazę, o ateityje, tikėtina, šių signalų bus fiksuojama vis daugiau. Taigi EEG duomenys įgalins kurti efektyvias meditacijos programas, tobulinti mokymosi procesą ar gydyti miego sutrikimus.
„Didelės ateities galimybės siejamos ir su dirbtiniu intelektu, kuris padės apdoroti milžiniškus informacijos kiekius ir išrūšiuoti smegenų signalus nuo aplinkinio triukšmo, be to, tobulinti ir signalų analizę bei interpretaciją“, – teigia O. Putkis.
„Neurotechnology“ inžinierius pasakoja, kad P300 smegenų banga leidžia atpažinti žmogaus reakciją į stimulą. Tokį signalą smegenys siunčia, kai žmogui demonstruojamas jam įdomus objektas arba skirtingas negu kiti. Šį atsaką galima panaudoti ir įgalinti žmogų, pavyzdžiui, rinkti tekstą kompiuteriu nesinaudojant klaviatūra.
Kompiuterio ir smegenų sąsajos technologija greičiausiai pakeis ir mūsų mokymosi būdą. Pasak inžinieriaus, viena iš labiausiai populiarėjančių tendencijų pasaulyje – orientacija į asmeninių mokymosi planų kūrimą, pažintinių gebėjimų nustatymą ir neuro grįžtamąjį ryšį.
„Paskutiniai metai parodė ženklią plėtrą EEG srityje, tobulėjanti technologija palengvina pritaikymą, ir tikėtina, kad greitu metu pamatysime rinkoje vis daugiau paslaugų ir produktų pagrįstų EEG technologija“, – pasakoja O. Putkis.