Новый мозг-к-мозг интерфейс BrainNet позволяет прямой обмен мыслями между тремя пользователями

• Новая сеть под названием BrainNet позволяет более чем двум людям отправлять/получать информацию напрямую в/из мозга.
• Исследователи провели эксперимент с 3 участниками, в котором им нужно было играть в игру типа Tetris.
• С 5 группами по 3 участника они достигли коэффициента успеха 81,25%.

Прямая передача мыслей в голову другого человека раньше была научной фантастикой. Многое изменилось после 2013 года, когда нейробиологи из Вашингтонского университета придумали систему для передачи определенных типов мыслей напрямую в другие мозги, веху, превратившую мозг-к-мозг коммуникацию в реальность.

Два года спустя они успешно соединили множественные мозги как крыс, так и обезьян, чтобы сформировать «органический» компьютер. На этот раз они сделали что-то невероятное.

Они разработали сеть под названием BrainNet, позволяющую 3 людям играть в коллаборативную игру вроде Tetris. Это первый многопользовательский неинвазивный мозг-к-мозг интерфейс для совместного решения задач, использующий «социальную сеть» связанных мозгов.

Технология за BrainNet

Сеть состоит из двух компонентов:

1. Электроэнцефалограммы (EEG): для записи электрической активности мозга.
2. Транскраниальная магнитная стимуляция (TMS): для передачи данных в мозг.

EEG содержит несколько электродов, прикрепленных к черепу, которые могут извлекать электрические сигналы в мозге. Любой человек может легко контролировать или изменять свои мозговые сигналы. Например, если вы видите свет, мигающий на 10 герц, ваш мозг испустит электрический сигнал на той же частоте. Если вы переключите внимание на другой свет, ваш мозг испустит другой сигнал, соответствующий частоте наблюдаемого света. Это то, что EEG могут легко уловить.

Архитектура BrainNet | По материалам исследователей

Второй компонент индуцирует определенную электрическую активность в конкретных участках мозга для манипуляции мозговой активностью. Это как фокусировка магнитного импульса на затылочной коре, что дает ощущение вспышки света.

Ссылка: arXiv:1809.08632 | Вашингтонский университет | MIT Technology Review

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

Эксперимент

Для демонстрации технологии исследователи поместили 3 человека в отдельные комнаты: 2 отправителя и 1 получателя. Им была дана задача, в которой им нужно было решить игру типа Tetris, включающую вращение блока на экране, чтобы вписать его в нижнее пространство.

Отправители, надевшие EEG, могли видеть полный экран и должны были передать данные третьему человеку без использования какого-либо обычного способа коммуникации. Данные, которые они должны были отправить, довольно просты, так как блок либо нужно повернуть на 180 градусов, либо оставить как есть.

Для отправки информации отправители начали мигать светом по разные стороны экрана на разных частотах, чтобы индуцировать определенный мозговой сигнал. Например, 15 герц могло означать «повернуть», а 17 герц — «не поворачивать».

Экраны, видимые получателю и отправителю | По материалам исследователей

Получатель, надевший и TMS, и EEG, мог видеть только верхнюю половину экрана, поэтому он не знал, как разместить блок внизу. Однако он получал информацию через TMS от обоих отправителей. В этом эксперименте сигналы либо несли один фосфен (для поворота блока), либо никакой вспышки света (указывая, что поворот не требуется). Таким образом, скорость данных составляла только 1 бит на взаимодействие.

Чтобы ввести элемент ошибки, они заставили одного из отправителей передать неправильную информацию. Это делалось в игровой форме, чтобы увидеть, насколько успешен может быть получатель. С 5 группами по 3 участника они достигли точности 81,25%.

Читайте также: Можем ли мы выполнять квантовые вычисления в собственном мозге?

Исследователи упомянули, что сети могут быть масштабированы путем увеличения количества компонентов EEG и TMS. Фактически, это может быть расширено до Интернета (облачный сервер мозг-к-мозг интерфейса), позволяя пользователям коллаборировать по всему миру.