Цифровой журнал «Компьютерра» № 14 (Журнал «Компьютерра») - страница 27

Фантастических? Возможно — нет. Сроки, которые поставили перед собой японцы, вполне реальны. Более того, подобные устройства могут появиться на рынке не через десять лет, а гораздо раньше, ведь интерфейс мозг-компьютер уже давно существует, причём даже не на уровне лабораторных опытов, а в коммерческих продуктах! Пока они не слишком распространены, но одно их появление означает, что совсем скоро способ взаимодействия человека с электроникой может измениться раз и навсегда.

Для начала немножко истории и немножко теории. В далёком 1875 году английский учёный Ричард Кейтон обнаружил, что деятельность человеческого мозга можно наблюдать по излучаемым им электрическим импульсам. В 1929 году на основе этого открытия был создан электроэнцефалограф – прибор, регистрирующий электрическую активность различных отделов головного мозга и записывающий её в виде кривой – энцефалограммы.

Электроэнцефалография (ЭЭГ) по ряду признаков позволяет определить не только функциональное состояние головного мозга, но и уровень сознания человека. Энцефалограммы одного и того же здорового человека отличаются в зависимости от его физиологического состояния. Для снятия данных голова пациента смазывается специальным электропроводящим гелем и на ней закрепляются датчики. Аппарат фиксирует различие электрической активности во сне и при бодрствовании, выявляет реакцию мозга на различные раздражители, в том числе звуковые и визуальные. На энцефалограмме отображаются даже разнообразные эмоции – от гнева и раздражения до страха и апатии.

ЭЭГ обладает важным преимуществом перед другими методами исследования активности головного мозга: энцефалограмма может показать один из главных параметров работы нервной системы – ритмичность, отражающую согласованность работы разных отделов мозга. На энцефалограмме здорового человека, находящегося в состоянии покоя, выделяются два основных типа ритмов: альфа-ритм с частотой колебаний в 8-13 Гц, и бета-ритм с частотой в 14-30 Гц. «Отец кибернетики» Норберт Винер называл альфа-ритм «тактовым генератором мозга», который группирует информацию, поступающую в мозг в определённый период времени, и разные события воспринимаются как одновременные. Благодаря этим ритмам мы можем наблюдать сам процесс обработки информации в головном мозге – как и в каких его отделах это происходит.

Электронное «чтение мыслей» базируется как раз на принципах и достижениях электроэнцефалографии, помноженных на ультрасовременные технологии. Японцы из компании Honda соединили ЭЭГ со спектроскопией в инфракрасном диапазоне и создали действующий образец робота Asimo, который получает по радиоволнам сигналы, считанные непосредственно из мозга оператора.