Российские ученые нашли способ визуализировать деятельность человеческого мозга как реальные изображения. Это позволит внедрить новые реабилитационные устройства для людей после инсультов.
Чтобы разработать контролируемые мозгом устройства и методы лечения когнитивных нарушений после инсульта, нейробиологам необходимо понять, как этот организм кодирует информацию. Ключевым аспектом является изучение мозговой активности людей, получающих визуальную информацию, например, при просмотре фильма.
Новый интерфейс мозг-компьютера основан на нейронных сетях и электроэнцефалографии. Анализируя активность мозга, система восстанавливает образы, которые видит человек, испытывающий ЭЭГ.
В первой части эксперимента нейробиологи попросили здоровых людей посмотреть несколько минут материала, состоящего из 10-секундных видеофрагментов. Исследовательская группа выбрала любые пять категорий видео: абстрактные формы, водопады, человеческие лица, движущиеся механизмы и транспорт. Последняя категория включает записи со снегоходов, водных скутеров, мотоциклов и автомобильных гонок.
Анализируя данные ЭЭГ, исследователи показали, что мозговые волны различаются для каждой категории видеофрагментов. Это позволило команде проанализировать реакцию мозга на видео в режиме реального времени.
На втором этапе эксперимента были выбраны три случайные категории из первоначальных пяти. Исследователи разработали две нейронные сети: одну для генерации случайно выбранных изображений из «шума», а другую для генерации аналогичного «шума» из ЭЭГ. Затем команда обучила сети работать вместе таким образом, чтобы преобразовать сигнал ЭЭГ в реальные изображения, аналогичные тем, которые наблюдали участники теста.
Чтобы проверить способность системы визуализировать мозговую деятельность, участникам были показаны ранее невидимые видео из тех же категорий. При просмотре ЭЭГ регистрировались и передавались в нейронные сети. Система прошла тест, генерируя изображения, которые можно легко классифицировать в 90 процентах случаев.
Источник: европейские сайты
P.S. Если статья понравилась, подписывайтесь и ставьте лайки, если нет, то извините)))...
Дальше больше...