Навукоўцы ўпершыню прадэманстравалі інтэрфейс «мозг-мозг» з некалькіх чалавек, дзе тры чалавекі супрацоўнічалі, каб выканаць заданне праз прамую сувязь «мозг-мозг». Гэты інтэрфейс пад назвай BrainNet адкрывае шлях для непасрэднага супрацоўніцтва паміж мазгамі для вырашэння праблемы.
Інтэрфейс "мозг-мозг" у людзей - гэта тое, адкуль адбываецца змест нервовы сігналы здабываюцца ад «адпраўніка» і дастаўляюцца «атрымальнікам» мозг праз лічбавую тэхналогію, каб уключыць прамы сувязь паміж мозгам. Інтэрфейс мозг-мозг можа здабываць і дастаўляць з дапамогай візуалізацыі мозгу і метадаў нейрастымуляцыі. Неінвазіўныя метады, званыя электраэнцэфалаграфія (ЭКГ) і транскраниальная магнітная стымуляцыя (ТМС), выкарыстоўваюцца для запісу мазгавой актыўнасці і дастаўкі інфармацыі ў мозг адпаведна. Канцэпцыя інтэрфейсу "мозг-мозг" была даступная ў тэорыі на працягу некаторага часу, аднак да гэтага часу канцэпцыя цалкам не была прадэманстравана.
Новае даследаванне, апублікаванае 16 красавіка ст Прырода часопіс Навуковыя даклады упершыню прадэманстраваў інтэрфейс "мозг-мозг" з некалькіх чалавек, які называецца "BrainNet' – з трох чалавек, якія мелі зносіны і разам вырашылі задачу/праблему, выкарыстоўваючы прамую сувязь паміж мозгам. Тры ўдзельнікі - Адпраўнік 1, Адпраўнік 2 і Атрымальнік працавалі над сумеснай задачай - гульнёй, падобнай на тэтрыс. Усе тры ўдзельнікі ўвесь час прысутнічалі ў розных пакоях, і паміж імі не было сувязі, то бок яны не бачылі, не чулі і не размаўлялі адзін з адным. І атрымальнік, і адпраўшчык былі забяспечаны тэхналогіямі ЭКГ і ТМС, што цалкам пазбавіла ад неабходнасці любых фізічных рухаў.
У гэтай гульні, падобнай на тэтрыс, блок паказваецца ўверсе экрана, і гэты блок трэба правільна размясціць унізе, каб запоўніць радок. Адпраўнік 1 і Адпраўнік 2 маглі бачыць гульню (блок і радок унізе), але не маглі кантраляваць гульню. Прыёмнік, які гуляў у гульню і цалкам кантраляваў яе, мог бачыць толькі лінію ўнізе, але не ведаў, як пераставіць блок. Для паспяховага завяршэння гульні Атрымальнік павінен быў звярнуцца па дапамогу да Адпраўшчыка 1 і Адпраўшчыка 2, каб атрымаць астатнюю інфармацыю. Гэта павінна было быць дасягнута шляхам прамой сувязі мозгу з мозгам з дапамогай BrainNet.
У пачатку эксперыменту гульня адлюстроўвалася Адпраўшчыку 1 і Адпраўніку 2 на экране кампутара. Затым яны абодва вырашаюць, як трэба павярнуць блок. На экране паказвалася «Так» і «Не», а святлодыёдныя лямпы міргалі 17 разоў і 15 секунд у секунду адпаведна. Калі адпраўшчыкі прымалі рашэнне «паварочваць ці не круціць» блок, яны канцэнтраваліся або глядзелі на адпаведнае святло. Агні, якія міргаюць па-рознаму, могуць выклікаць унікальныя тыпы электрычнай актыўнасці ў галаўным мозгу, зафіксаваныя іх галаўным прыладай ЭКГ. Кампутар забяспечваў зваротную сувязь у рэжыме рэальнага часу, каб паказаць іх выбар, перамяшчаючы курсор да патрэбнага выбару. Затым гэты выбар перакладаецца на «Так» або «Не».
Далей інфармацыя ад Адпраўнікоў павінна быць дастаўлена атрымальніку. Калі адказ быў «Так» (павярнуць блок), прыёмнік бачыў яркую ўспышку святла. У якасці альтэрнатывы, калі было «Не», прымач не бачыў святла. Рашэнне адпраўшчыка затым дастаўляецца непасрэдна ў мозг атрымальніка з дапамогай транскраниальной магнітнай стымуляцыі. Затым Атрымальнік аб'ядноўвае інфармацыю, атрыманую ад Адпраўшчыка 1 і Адпраўшчыка 2. Прыёмнік таксама насіў галаўны ўбор ЭКГ, таму падобны да Адпраўшчыкаў, прымальнік прымае рашэнне прама са свайго мозгу, павярнуць блок ці не. Цяпер атрымальнік паспяхова запаўняе радок унізе і завяршае гульню.
Усяго 5 груп (па 3 удзельнікі) паспяхова выканалі заданне BrainNet. У агульнай складанасці 16 раўндаў гульні кожная група запаўняла лінію не менш за 81 працэнт часу, гэта значыць у 13 выпрабаваннях. Даследчыкі ацэньвалі прадукцыйнасць BrainNet шляхам увядзення шуму праз ілжывыя спрацоўвання і г.д. Было заўважана, што Атрымальнік навучыўся давяраць самаму надзейнаму Адпраўніку выключна на аснове інфармацыі, якая перадаецца ў іх мозг, як гэта адбываецца ў рэальным жыцці сацыяльных узаемадзеянняў і камунікацыі.
Інтэрфейс мозг-мозг BrainNet, апісаны ў цяперашнім даследаванні, адкрывае шлях да будучыні інтэрфейсаў мозг-мозг, дзе ўзаемазвязаныя мазгі больш чым аднаго чалавека могуць працаваць сумесна для вырашэння праблем, якія не могуць быць вырашаны адным чалавекам.
***
{Вы можаце прачытаць арыгінальную даследчую працу, націснуўшы на спасылку DOI, прыведзены ніжэй у спісе цытуемых крыніц}
Крыніца (я)
Цзян, Л. і інш. 2019. BrainNet: шматасобны інтэрфейс мозг-мозг для прамога супрацоўніцтва паміж мазгамі. Навуковыя справаздачы. 9 (1). http://dx.doi.org/10.1038/s41598-019-41895-7
