БЦИ: Коришћење интеракције човек-машина у рехабилитацији

позадини

Интерфејс мозак-рачунар (БЦИ = мозак-рачунар интерфејс) омогућава људима да управљају рачунаром помоћу неуронских сигнала. Метода се заснива на запажању да сама идеја понашања покреће мерљиве промене у електричној активности мозга.

БЦИ се састоји од три елемента. БЦИ је прво потребан уређај који бележи мождане активности човека. То се обично ради неинвазивно мерењем нервне активности помоћу ЕЕГ (електроенцефалографија), која се преноси на рачунар. Сигнали се читају и процењују и претварају у контролне сигнале помоћу система за машинско учење. Терминалним уређајем, на пример гласовним програмом или инвалидским колицима, тако се може управљати путем неуронске активности.

Познато је да енергично вежбање утиче на пластичност мозга. „Запитали смо се да ли се ови ефекти на пластичност мозга јављају и када се задатак у контексту БЦИ експеримента изводи чисто ментално, тј. Само мисаоно, али не и физички“, рекао је др. Цармен Видаурре, научница са Државног универзитета у Наварри која је била укључена у тренутну студију [1, 2]. То би могло понудити нове опције, на пример у фази рехабилитације након можданог удара.

Постављање циљева

Истраживачки тим предвођен др. Тилл Ниерхаус (Мак Планцк Институт за људске когнитивне и мозговне науке Леипзиг и ТУ Берлин) у студији недавно објављеној у Јоурнал оф Пхисиологи [1].

методологија

Студија је испитивала ефекте две различите врсте БЦИ на мозак учесника студије. Испитаници нису имали претходно искуство са технологијом.

Учесници студије подељени су у две групе. Прва група је добила задатак о коришћењу моторичког система у мозгу и замишљању да се крећу руком или ногом. Друга група је требало да обучава свој визуелни систем и морала је да препозна и бира слова на екрану.

Пре и после одговарајућих задатака, мозак испитаника испитан је помоћу структурне и функционалне магнетне резонанце како би се откриле могуће промене.

Резултати

Било је мерљивих промена у деловима мозга који су били специфични за одговарајући задатак (обраћање моторичком или визуелном систему). Промене су се догодиле у кратком времену, тј. Након сат времена са БЦИ.

„Питање на које треба одговорити је да ли би се те промене такође догодиле да испитаници не добију никакве повратне информације путем БЦИ система како би њихови мождани сигнали могли успешно да се читају“, каже Ниерхаус.

Закључак

Студија је успела да демонстрира брзе ефекте на параметре МРИ код младих, здравих добровољаца након извршавања БЦИ задатака. Промене одражавају структурну и функционалну пластичност мозга.

„Просторна специфичност нарочито БЦИ ефеката могла би отворити могућност, на пример, пацијентима са можданим ударом, да циљају регионе мозга који су оштећени“, каже проф. Арно Виллрингер, директор Одељења за неурологију на МПИ за људске когнитивне и мозговне науке.

Даље студије су потребне како би се истражило како се рани ефекти БЦИ тренинга развијају дугорочно и како се пластичност изазвана БЦИ може терапеутски користити, према истраживачима.

!-- GDPR -->