Новая сеть «мозг-мозг» обеспечивает прямой обмен мыслями между тремя пользователями

• Новая сеть под названием BrainNet позволяет более чем двум людям отправлять и получать информацию непосредственно в мозг или из него. 
• Исследователи провели эксперимент с тремя участниками, в котором им нужно было сыграть в игру, похожую на тетрис. 
• С помощью 5 групп по 3 человека они достигли показателя успеха 81,25 %. 

Отправка мыслей прямо в голову другого человека раньше считалась научной фантастикой. Многое изменилось после 2013 года, когда нейробиологи из Вашингтонского университета разработали систему передачи определенных типов мыслей напрямую в другой мозг. Это стало важной вехой, сделавшей общение между мозгами реальностью.

Два года спустя они успешно соединили несколько мозгов крыс и обезьян, чтобы сформировать «органический» компьютер. На этот раз они сделали нечто невероятное.

Они разработали сеть под названием BrainNet, которая позволяет трем людям играть в совместную игру, например в тетрис. Это первый неинвазивный интерфейс «мозг-мозг», позволяющий нескольким людям совместно решать проблемы с использованием «социальной сети» связанных мозгов.

Технология BrainNet

Сеть состоит из двух компонентов:

1. Электроэнцефалограммы (ЭЭГ):для регистрации электрической активности мозга.
2. Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС):для передачи данных в мозг.

ЭЭГ содержит несколько электродов, прикрепленных к черепу, которые могут извлекать электрические сигналы в мозге. Любой человек может легко контролировать или изменять сигналы своего мозга. Например, если вы видите мигающий свет с частотой 10 герц, ваш мозг будет излучать электрический сигнал той же частоты. Если вы переключите свое внимание на другой свет, ваш мозг будет излучать другой сигнал, соответствующий частоте света, который вы наблюдаете. Это то, что легко уловить с помощью ЭЭГ.

Архитектура BrainNet | С разрешения исследователей

Второй компонент вызывает определенную электрическую активность в определенных частях мозга для управления мозговой активностью. Это похоже на фокусировку магнитного импульса на затылочной коре, что дает ощущение, что вы смотрите на вспышку света.

Ссылка:arXiv:1809.08632 | Вашингтонский университет | Обзор технологий MIT

Вместе эти компоненты позволяют участникам передавать/получать информацию непосредственно в мозг/из мозга.

Эксперимент

Чтобы продемонстрировать технологию, исследователи поместили трех человек в отдельные комнаты:двух отправителей и одного получателя. Им было дано задание, в котором им нужно было решить игру, похожую на тетрис, в которой нужно было вращать блок на экране, чтобы поместить его в нижнее пространство.

Отправители, носящие ЭЭГ, могли видеть весь экран и должны были передавать данные третьему лицу, не используя какой-либо обычный способ связи. Данные, которые они должны отправить, довольно просты:блок нужно либо повернуть на 180 градусов, либо оставить как есть.

Чтобы отправить информацию, отправители начали мигать светом по обе стороны экрана на разных частотах, чтобы вызвать определенный сигнал мозга. Например, 15 герц могут означать «вращаться», а 17 герц — «не вращаться».

Экраны, видимые получателю и отправителю | С разрешения исследователей 

Получатель, носящий и ТМС, и ЭЭГ, может видеть только верхнюю половину экрана, поэтому он не знает, как разместить ее внизу. Однако он получает информацию через TMS от обоих отправителей.  В этом эксперименте сигналы либо содержали один фосфен (для вращения блока), либо не имели вспышки света (что указывает на то, что вращение не требуется). Таким образом, скорость передачи данных составляет всего 1 бит за взаимодействие.

Чтобы внести элемент ошибки, они заставили одного из отправителей передать неверную информацию. Это было сделано в забавной форме, чтобы увидеть, насколько успешным может быть приемник. Используя 5 групп по 3 человека, они достигли точности 81,25 %.

Читайте:Можем ли мы выполнять квантовые вычисления в собственном мозгу?

Исследователи отметили, что сети можно масштабировать за счет увеличения количества компонентов ЭЭГ и ТМС. Фактически, его можно распространить на Интернет (облачный сервер интерфейса «мозг-мозг»), что позволит пользователям сотрудничать по всему миру.



Высокоточное CFD-моделирование вращающихся мячей для гольфа в реалистичных условиях потока ИИ достигает 90% точности в обнаружении рецидива фибрилляции предсердий