Gondolatolvasó sapka

A sapka belsejében elektródákat helyeztek el, amelyek az agyból érkező elektromos hullámokat fogják föl. Az eszköz hasznos segítőjévé válhat a a mozgásukban erősen korlátozott vagy mozgásképtelen emberek számára. 

Az akaratlagos mozgáshoz szükséges idegi impulzusok az agy jól behatárolható területeiről indulnak és jutnak el az idegrendszeren keresztül a mozgás végrehajtóihoz, azaz az izmokhoz. A "gondolatolvasó sapka" ezeket az agyhullámokat érzékeli, és alakítja át a számítógép számára értelmes jelekké. A számítógép képernyőjén álló virtuális alak a sapka viselőjének agyából érkező jelek hatására elkezd járni, vagy ha az illető arra gondol, hogy felemeli a karját, a virtuális alak is ezt teszi. Az új technológia a jövőben segítséget jelenthet mozgáskorlátozott embereknek abban, hogy robotkezeket tudjanak mozgatni, vagy képesek legyenek gépelni pusztán a gondolataik segítségével.

A BCI, azaz brain-computer (agy-számítógép) interface technológia fejlesztésén már több mint egy évtizede dolgoznak a kutatók. A gondolatolvasó sapkát a Grazi Műszaki Egyetemen fejlesztették ki Ausztriában. Az eszköz belsejében lévő elektródákat meghatározott testrészek mozgatásáért felelős agyterületek fölött helyezték el a fejen. Így attól függően, hogy az illető a kezét vagy a lábát akarja mozgatni, a fej más-más területeiről származó agyhullámokat érzékelnek az elektródák. A rendszer másik fontos része a számítógépes adatfeldolgozó egység, mely a sapkából érkező jeleket detektálja, értékeli és átalakítja a gép számára értelmes jelekké.

Tavaly ősszel számolt be az amerikai Cyberkinetics cég az első olyan páciensről, aki az agyába ültetett elektródák segítségével képes volt a számítógép kurzorát mozgatni. Az eszköz segítségével a páciens képes a számítógépen keresztül elektromos berendezések - tv, rádió és világítás - működtetésére.

Az osztrák kutatók által kifejlesztett rendszer előnye, hogy a speciális sapka segítségével képes az agyhullámok érzékelésére. Ezzel elkerülhető a veszélytelennek nem mondható agyműtét, melynek során az elektródákat a páciens agyában elhelyezik. Az új fejlesztést Londonban mutatták be a Presence 2005 konferencián.

Az ilyen agy-számítógép felületek sikeres alkalmazásához nélkülözhetetlen a tanulás, amikor a felhasználó kitapasztalja és rögzíti, miképp kell gondolnia egy adott mozgásra ahhoz, hogy a megfelelő agyhullámok keletkezzenek, amelyeket a számítógép értelmezni tud. A sapka teszteléséhez egy háromdimenziós virtuális térbe helyezik a felhasználót egy 3D szemüveg segítségével. A szemüveg egy utca képét vetíti a viselője elé, épületekkel és gyalogosokkal együtt. A számítógép ezt követően két feladat közül választ: vagy megkéri a felhasználót, hogy sétáljon előre, vagy pedig arra, hogy mozgassa a kezét. Ha a felhasználó megfelelőképpen gondol a sétára, akkor a virtuális karakter előrelép. Amennyiben "sikertelen a gondolat", a karakter nem mozdul. Ha arra szólítja fel a gép az alanyt, hogy mozgassa a kezét és a megfelelő agyhullámok keletkeznek, akkor a karakter nem mozdul. Amennyiben a gondolat "sikertelen", a karakter büntetésképpen hátralép egyet. Apró lépésekkel, ahogyan járni is tanul az ember, el lehet sajátítani az eszköz használatának fortélyait, és igen hasznos segítőjévé válhat a technológia a mozgásukban erősen korlátozott, vagy mozgásképtelen emberek számára.

Bodrogi Lilla