A cyberprotézis működése
Alexander Kaplan pszichofiziológus a neurointerfészekről, a cyberprotezek működéséről és a külső végrehajtó eszközök kezeléséről
A cyberprotézis több tudományág: gyógyszer, neurofiziológia, mérnöki tudomány és programozás eredménye. Ez az új generációs protézisek, amelyben a beágyazott automatikus ellenőrző mechanizmusok, sőt, amikor az egyik ülteti a láb járás közben, akkor nem hiszem, hogy mi a teljes munka átadása a láb, a változás a dőlése a ciklusban lépésben egyidejű megváltoztatása hajlítási szög a térd, és így tovább . A fentiek mindegyike automatikus mechanizmus.
A mai napig a legjobb dolog, ami engedheti meg magának a legtöbb fogyatékos emberek, akik elvesztették, például lábat a térd - csatlakozik a comb csonk függőleges rúd egy mellékelt csuklópántot a vízszintes sáv, amely helyettesíti a lábát. A probléma a mechanikus protézisek, hogy a személy, hanem a lába kap mechanikai stop, ami erőt a többi izom mozog a lépés ciklusban. A propellerekkel és az akkumulátorral ellátott számítógépes protézis valójában egy önjáró láb. A kultuszprotézishez szorosan kapcsolódó nemcsak kevésbé erőfeszítést igényel járás közben, hanem természetesbbé és kényelmesebbé teszi a személy mozgását. Ebben az esetben a tempó, lépésméret és egyéb mozgásparaméterek beállíthatók egy adott felhasználó számára.
Azonban még egy pontosan beállított protézis, amely lehetővé teszi, hogy egy személy, akinek nincs botja, és a mankók egyszerűen sima felületen járnak, nem képes megbirkózni, ha a lépcsőn vagy a másik irányba kell haladnia. Minden egyes új mozgási módra a beállításokat. A protézis mozgási módjai nem lehetnek automatikusak, hiszen a mozgás megváltoztatására irányuló szándék a fejében született, ezért nem tudható kiberprotézisről.
Így a tökéletes kiberprotézisnek minden automata mechanizmusa számára még mindig van egy vezérlő rendszere közvetlenül az agyból, legalábbis a kapcsolási módokhoz. Szerencsére, a mai napig, hogy kifejlesztett egy speciális technológiával - interface „agy - számítógép”, amely lehetővé teszi regisztráció alapján agy biopotentials olvasni egyszerű parancsokat ember (balról jobbra, oda-vissza, és így tovább). A protézis mechanizmusainak jelekké alakítva lehetővé teszik a tevékenységének módozatait. Így egy személy lehet beszélgetni mozgás közben természetes módon, azaz a mentális parancsokat állítsa be a protézis mód, jellegétől függően a terep és a cél az ő mozgás, nem használ néhány további ellenőrzéseket.
A mentális parancsok megfejtésében nincs miszticizmus. Pre-man meghívott sokszor mentálisan lejátszhatjuk a kívánt mozgás, az algoritmikus minta-felismerő rendszer egyezést talál a szándék és a sajátosságait az elektromos aktivitását az agyban. Képzett ily módon az algoritmus a jövőben akkor is, ha a szabad megnyilvánulása a szándékait illetően a menetirány, jó megbízhatóság jelek felismerésére irányuló szándék a mozgás korrekció, amely azonnal közvetítenek a protézis egy parancsot, hogy váltani automatizálási a kívánt üzemmód: feljebb a létrán , forduljon jobbra és így tovább. Ugyanezeket az irányítási elveket alkalmazzák a felső végtagok számítógépes protézisében is. Például a fogkefék kefékben 5-6 motort építenek, amelyek jól szabályozott ujjak. A piacon már kiberprotezy kefe a kezelése során rezsimek, bár ez nem az agyból, de önmagukban maradt az izmok a végtagok.
A neurointerfészek technológiájának felhasználási lehetőségei
Teljes funkcionális cyberprotéziseket még nem hoztak létre, de a világ sok laboratóriumában, beleértve a miét is, már most is folyik kutatás.
Ami magát a technológiát regisztrációs agyi elektromos tevékenység, akkor ki kell venni a gyógyszert, és jelenleg nagyon praktikus: a fej fölé több érzékelő, hogy viseljen speciális sapka beépített multiszenzorokra biopotentials amelyek kapcsolódnak közvetlenül található, a jelfeldolgozó egység dekódolja ezeket biopotentials és utasításokat továbbít a működtetők számára.
Természetesen vannak kilátások az ilyen "mentális" automatizálási technológiák alkalmazására, nem csak azok számára, akik elvesztették a végtagot. Lehetséges például, hogy az emberi test felett irányítást kap: a külső végrehajtó eszközök vezérlése. Talán ez jó megoldás lesz a polgári és katonai ipar különböző területeire, például a különböző típusú kibernetikus eszközök távvezérlésére - a manipulátoroktól a robotokig.
A Cyber protézisek nem csak elveszett végtagokat helyettesíthetnek. Mindenki tudja, hogy évtizedek óta, egyes összetett sebészeti beavatkozásokkal meg kell állítani a szívet. Ebben az időben egy valódi szívprotézis kapcsolódik egy személyhez, amely a működés során működik - szivattyúzza a vért. Azonban kevesen hívják ezt a készüléket a mesterséges szív-tüdő komplexnek, mert inkább egy szekrény, mint egy szív. Ez a probléma - olyan kis méretű, közvetlenül a testbe épített komplexek létrehozása. Ez nem csak a szívre vonatkozik, hanem más szervekre is: a májra, a vesére, a hasnyálmirigyre és másokra. Számomra úgy tűnik, hogy a tudomány és a technológia nagyon közel áll a belső szervek kompakt protézisének kialakításához. Az agy-számítógép interfész technológián alapuló közvetlen agyból eredő mesterséges vezérlőáramkörök létrehozásának főbb nehézségei gyakorlatilag megszűntek.
A protetikai szerveknél ez a mozgás kivételes valószínűséggel maga az agy, mert az agy egy információ-analitikai eszköz. Ez tárolja a memóriát, a készségeket, az információ tömegét, sőt, a világ tudását. Nem számít, mennyire tökéletes a mesterséges kibernetikus elektronika, nem lehet átvinni az egyén életének élményét. Ez nem egy kibernetikus láb, amely nem igényli a természetes láb memóriájának átadását egy támogató funkció végrehajtására. Ezért az emberi agy teljes protetika valószínűleg nem lehetséges. Hacsak az agy egyes részei nem alkalmasak a protetikára, nagyon korlátozottak a méretük és a funkciójuk.
Ha többet szeretne megtudni a modern neurotológiákkal kapcsolatos legfontosabb kérdésekről és az agyi tevékenység átiratáról, jelentkezzen be az Alexander Kaplan Intensification "Neurointerfaces: New Technologies of Contact with the Brain" címmel. amely május 14-én kerül megrendezésre a poszt-tudományi akadémián.
Biológiai Tudományok Doktora, pszichofiziológus, az Ember- és Állatélettani Tanszék professzora, a Neurofiziológiai Laboratórium és Neuro-Interfészek vezetője a Moszkvai Állami Egyetem Biológiai Karán. M.V. Lomonosov