Vědci vyvinuli ovládání kolečkového křesla myšlenkami
23.9.2019, Milan Šurkala, aktualita
Pacienti s výrazným ochrnutím celého těla potřebují komunikovat s vnějším světem, k čemuž jim má dopomoci nový systém od Georgia Institute of Technology. Ten umožní ovládání invalidního vozíku nebo počítače myšlenkami.
Pokud je člověk ochrnutý nebo má výrazně omezenou pohyblivost nejen spodní, ale i horní části těla, je i běžný invalidní vozík nedostatečnou pomůckou. I ty motorické je potřeba nějak ovládat, což nemusí být vždy jednoduché. Problém by vyřešilo ovládání myšlenkami, na čemž nyní pracovali vědci z Georgia Institute of Technology, University of Kent a Wichita State University. Vyvinuli poměrně kompaktní systém typu Brain-Machine Interface (BMI), ted rozhraní mezi mozkem a počítačem. To je narozdíl od běžného EEG mnohem kompaktnější a na hlavě nevyžaduje žádnou velikou čepici, ale jde jen o jakousi čelenku se třemi elektrodami a pružný pásek s elektronikou, který vypadá spíše jako náplast.
Tato náplast se nalepí dozadu na krk a slouží k překladu signálů z čelenky do smysluplných dat, které pak pomocí Bluetooth dokáže přenášet až do 15 metrů vzdáleného počítače. Tím může být i elektronika, která bude ovládat kolečkové křeslo. Vědci tvrdí, že museli čelit mnoha různým problémům. Především šlo o to, aby bylo celé zařízení dostatečně malé a málo obtěžující, také nebylo jednoduché správně dekódovat SSVEP signály mozku, jejichž napětí se pohybuje v desítkách μV, což je v podobném řádu jako elektrické napětí lidského těla. Dalším problémem je variablita lidských mozků, kdy je každý trochu jiný. Proto se do systému zabudovaly i neuronové sítě a algoritmy hlubokého učení.
Prozatím byl systém testován na šesti zdravých lidech a nyní bude předmětem zkoumání, nakolik dobře bude fungovat i s reálnými pacienty. Vědci si slibují, že pokud půjde vše dobře a povede se vyvinout jetě pohodlnější a kompaktnější systém přichycení elektrod, mohl by systém ještě lépe posloužit např. i ke studii spánku a jeho poruch. Usnadnili by tak měření v prostředí domácnosti místo toho, aby se spánkové poruchy studovaly v laboratořích. Podobné systémy se už k tomuto účelu nějakou dobu nasazují.