Undele cerebrale vă permit să comunicați cu Stephen Hawking

Boala lui Stephen Hawking a fost descoperită în urmă cu aproape cincizeci de ani. Tânărul de 21 de ani, care era încă un fizician promițător la acea vreme, a fost diagnosticat cu o boală fatală care implică distrugerea neuronilor care inervează mușchii care ar putea fi mișcați voluntar. Un pacient cu o astfel de boală încet sau rapid își pierde complet capacitatea de mișcare. Medicii în 1963 i-au acordat lui Hawking doar doi sau trei ani. Ei nu au avut dreptate. Fizicianul, care de atunci a devenit faimos în lume - a scris unul dintre cele mai populare bestseller-uri științifice, O scurtă istorie a timpului - este încă în viață astăzi, dar este din ce în ce mai puțin capabil să comunice cu împrejurimile sale. Un nou sintetizator de vorbire este acum dezvoltat pentru fizicianul britanic: o structură numită iBrain se bazează pe un cititor EEG care traduce undele creierului citite de electrozi în vorbire.

Din cauza bolii sale, Hawking nu a putut vorbi în mod tradițional încă din anii 1980. El a comunicat mai întâi cu un simulator de vorbire controlat cu degetele și astăzi cu un dispozitiv care monitorizează vibrațiile mușchilor săi faciali cu senzori în infraroșu. Hawking este încă capabil să miște acești mușchi în mod voluntar, dar, în plus, nu poate decât să clipească și să miște două degete. Cu aparatul pe care l-ați folosit până acum, vorbirea devine din ce în ce mai intensă, uneori puteți scrie un singur cuvânt într-un minut. Se temea că, dacă nu se va găsi nicio soluție pentru ca Hawking să-și comunice gândurile lumii exterioare, una dintre cele mai ingenioase minți ar funcționa în zadar. Înțelegerile și ideile sale nu par să apară.

Vara trecută, o crestă neagră a fost plasată pe craniul lui Hawking, cu un dispozitiv de dimensiuni cutie de chibrituri pe el. Philip Low, liderul echipei care a dezvoltat structura numită iBrain, a declarat că gândurile sale au fost citate de MTI în luna mai a acestui an, că marea inovație a iBrain față de soluții similare este că poate capta unde cerebrale de înaltă frecvență mult mai sigur. Aceste unde fac craniul greu de detectat pentru instrumente. IBrain captează undele cerebrale mai detaliate cu citiri mai precise ale frecvențelor înalte, facilitând software-ul de analiză a datelor atunci când împerechează modele individuale de undă cerebrală și cuvintele asociate acestora.

Dispozitivul folosește un singur canal pentru a capta undele electrice din creier. Aceste valuri sunt cele care se schimbă cu diferite activități sau gânduri sau tulburările cerebrale care însoțesc boala. Cu toate acestea, citirea acestor unde este o sarcină foarte dificilă, necesitând un algoritm special pentru a le interpreta. Ideea de bază a cercetătorilor a fost că, dacă un fizician își poate folosi mintea pentru a crea modele consistente și repetabile, un computer le-ar putea traduce într-o literă, un cuvânt sau o comandă care ar putea fi interpretată de mașină.

Cercetătorii au călătorit anul trecut la Hawking, în Cambridge, au pus banderola iBrain și i-au cerut să-și imagineze că apucă o minge de cauciuc cu mâna dreaptă. Desigur, fizicianul nu și-a putut mișca mâna, dar cortexul motor al creierului continuă să emită această comandă, creând unde electrice în creier. Un algoritm numit Spears a reușit să recunoască gândurile lui Hawking care apucă mingea ca semne și să le afișeze pe grila pătrată ca o serie de „vârfuri”. Ulterior, au fost formulate din ce în ce mai multe solicitări și apoi undele electrice au fost asociate cu modele mai noi. Cercetătorii văd rezultatele preliminare ca pe un semn al capacității lui Hawking de a comunica.