Всем приятного настроение и приятного чтения!
Это моя первая статья и я очень надеюсь что она вам понравится. Я чемпион соревнований по WorldSkills в компетенции Проектирование нейроинтерфейсов. И я бы хотел поделиться с вами своими знаниями. В данной, начальной статье, я расскажу что, как, откуда и зачем. А уже в следующий статьях будет повествоваться более углубленные познания. При чем после прочтения моих статей я думаю вы сами сможете сделать себе свой личный нейроинтерфейс.
Что же такое нейроинтерфейс ? Нейроинтерфейс— устройство, распознающее электрические сигналы мозга и передающее их специализированным компьютерным программам. Развитие этой технологии открывает перед человечеством невероятные возможности: от управления человекоподобными роботами до общения с помощью силы мысли. Нейроинтерфейс делает возможным то, что еще недавно считалось фантастикой – обмен информацией между мозгом и внешним устройством, то есть управление объектами силой мысли.
Как следует из названия этой технологии, основывается она на понятии нейрона. Нейрон это структурно-функциональная единица нервной системы. Эта клетка имеет сложное строение, высоко специализирована и по структуре содержит ядро, тело клетки и отростки. В организме человека насчитывается более 100 миллиардов нейронов. Само строение и вид нейрона можете увидеть на следующем фото.
Нейроны в свою очередь создают ритмы сигналов, зависят эти ритмы от эмоционального состояния человека. Из этих ритмов выделяют основные четыре ритма.
АЛЬФА-ритмы 7-13 Гц.
Альфа-ритмы мозга обычно возникают, когда мы находимся в состоянии покоя, расслабления, иногда они сопровождаются состоянием "полета" - приятного потока, в котором находится наше сознание.
Альфа-ритмы возникают в мозге при занятии творческой деятельностью.
Обратите внимание: MIT и IBM хотят изменить наш мир с помощью искусственного интеллекта.
Перед отходом ко сну, в момент когда мы закрываем глаза, альфа-волны распространяются по коре головного мозга, что приводит к погружению в сон.БЕТА-ритмы 13-30Гц.
В течение дня мозг находится в бета-состоянии. Бета-активность мозга - это нормальное состояние, в котором человек находится каждый день. Тем не менее бета-активность критически важна для процесса мышления, недостаточная бета активность может привести к эмоциональным расстройствам, депрессии, стать причиной синдрома рассеянного внимания.
Тета-ритмы (4-7Гц) являлись предметом многочисленных исследований, таких как исследование памяти, эмоциональной сферы, сна, гипноза - все эти виды деятельности так или иначе вызывали повышенную тета-активность мозга. Исследования показали: тета-состояние мозга в естественных условиях возникает во время перехода от сна к бодрствованию.
Дельта-ритмы самые медленные ритмы головного мозга. Они доминируют в момент погружения человека в состояние глубокого сна. Ученые, однако, выяснили, что стимуляция дельта-активности мозга в момент бодрствования оказывает благоприятное воздействие на сознание, снижает стресс и, например, помогает избавляться от некоторых видов хронической боли.
Все эти ритмы можем наблюдать на электроэнцефалограмме головного мозга человека. Все перечисленные ритмы представлены на рисунке 2, на нем можно наблюдать вид ритмов на графе электроэнццфолографа.
Но как же использовать данные знания в простых проектах, тем более расположить процесс для малознающего человека ? Ведь я сказал что любой может сделать свой маленький нейроинтерфейс. А очень просто, я в этой статье познакомил вас с азами, от чего мы будет отталкиваться. Но забегая вперед скажу, электроэнцефалограф нам не понадобится. Позже сами все узнаете. В своем проекте, нейроинтерфейсе, я использую два ЭЭГ ритма, Альфа и Бетта. А как именно буду, рассказывать в следующей статье. Так как делать одну, огромную статью не целесообразно. Чтож надеюсь вам понравилась моя статья, ожидайте следующих статей.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Управление с помощью нейронов головного мозга (с помощью мысли).