Кто боится, что через несколько лет людей заменят роботы? Зря. На самом деле новые технологии лишь увеличивают количество новых профессий, доступных людям, потому что создание, совершенствование, использование, поддержка и развитие новых технологий требует огромного количества знаний и компетенций в широком спектре технических и гуманитарных наук. Автоматизация и роботизация эффективны в рутинных и физически тяжелых областях и их внедрение освобождает человека для более творческих направлений, требующих большого количества знаний. Поэтому образование – это гарантия востребованности человека в будущем.
В рамках данной статьи мы обсудим новую перспективную профессию – проектировщик нейроинтерфейсов. Интерфейс – это механизм связи с управляемым объектом/системой, а нейро – имеет отношение к мозгу. То есть, нейроинтерфейс – способ управления чем-то с помощью мысли. Звучит фантастически, но на самом деле это реально и, более того, уже существует и имеет большие перспективы развития.
Человечество всегда стремилось к увеличению эффективности труда. Первая палка-копалка прародителей современных людей позволила сильно повысить эффективность поиска пищи и снизить энергетические затраты на это, освободив время на что-то другое. Наличие свободного времени позволило развивать социализацию и интеллект, что в свою очередь порождало новые инструменты повышения эффективности. И до сегодняшнего дня этот принцип позволяет развиваться человеческой цивилизации экспоненциально. Только за последние 150 лет появились машины, станки, конвейеры, средства связи, транспорт, компьютеры и так далее. Они позволили создавать больше продукции меньшим количеством людей, освободив их для других направлений деятельности, в том числе новых, о которых раньше никто не мог и задуматься. Все новые изобретения имеют интерфейсы управления. Руль автомобиля, пульт дистанционного управления телевизора, компьютерные клавиатура и мышь, все они являются интерфейсами управления, и таких множество во всех сферах деятельности человека.
Это может вас заинтересовать. Программирование для школьников
Чтобы человеку управлять чем-то с помощью современных интерфейсов необходима цепочка событий в виде: получения информации от системы (для человека это чаще всего зрение и/или слух), обработка информации в мозгу, принятие решения, команда от нейронов мозга к органам движения (например, руки, ноги), инерция сокращения мышц. И только после всего этого создаётся управляющее воздействие на систему. Это всё очень эффективно, но всё же имеет недостатки.
· Время от получения информации до физической реакции достаточно большое. Недаром водителей предупреждают о необходимости держать дистанцию на дороге, потому что при резком торможении автомобиля впереди, как правило, водителям сзади не хватает времени, чтобы отреагировать и избежать аварии.
· У человека всего две руки и две ноги, поэтому тяжело управлять чем-то сложным в одиночку, хотя потенциал мозга более широк.
Вот уже несколько десятилетий ученые разных стран ведут работу по изучению мозга. Хорошо известно, что мозг состоит из нейронов и синапсов (связей между нейронами), по которым проходят слабые электрические сигналы, которые можно улавливать специальными сенсорами. Были изучены и структурированы области мозга, отвечающие за разные функции организма, в том числе двигательные. Более того, уже существуют нейроинтерфейсы, позволяющие парализованным людям, не имеющим возможности говорить и даже двигаться, общаться с другими людьми с помощью текста или синтезатора голоса. Принцип работы таких интерфейсов заключается в том, что при желании человека сделать то или иное действие, активизируются разные области коры головного мозга. Улавливая их сенсорами, можно придумать интерфейс общения. Самый простой пример – это перемещение курсора на экране. Нужно лишь заранее снять данные об электрических сигналах мозга при желании человека сдвинуть курсор вправо/влево/вверх/вниз и в дальнейшем, при возникновении таких сигналов, передвигать курсор. Так как у всех людей мозг в плане двигательной активности идентичен, то однажды обученная система может использоваться для множества людей.
Сегодня над нейроинтерфейсами работают научно-исследовательские институты, организации и даже крупные коммерческие корпорации. Например, известный бизнесмен Илон Маск несколько лет назад основал компанию Neuralink, задача которой создать мозговой имплант для передачи сигналов мозга на внешние устройства и уже сейчас у этой компании есть успехи, хотя многие сомневаются, что большинство людей будут готовы к установке посторонних объектов в свой мозг. Скорее всего это будет неким промежуточным звеном до дистанционного компактного сканера сигналов мозга. Посмотрим, эти технологии развиваются очень быстро.
И вот представьте перспективы. Ученые всё глубже и глубже расшифровывают сигналы мозга. Появляются средства точного считывания его сигналов, которые комфортно носить примерно также как современные беспроводные наушники. И теперь для управления любой системой достаточно спроектировать интерфейс, интерпретирующий сигналы мозга в управляющие сигналы системы. Это и есть работа для проектировщика нейроинтерфейсов – создавать всё новые и новые интерфейсы для управления чем бы то ни было «силой мысли». И это полезно не только для людей с ограниченными возможностями, хотя безусловно сделает их жизнь лучше и проще, но и для человечества в целом. Это повысит эффективность труда, когда один человек сможет управлять большим количеством объектов одновременно без необходимости использования рук и ног, это увеличит скорость реакции на любые события, так как сигнал от мозга сразу поступает в систему управления, минуя медленную человеческую физиологию.
Оригинал статьи на сайте ucvt.org