Исследователи обнаружили, что люди учатся использовать интерфейсы мозг-компьютер так же, как и другие моторные навыки

Исследователи из Вашингтонского университета обнаружили, что люди, которые учатся управлять объектом на экране компьютера, используя только свои мысли, делают это способами, очень похожими на способы, которыми люди изучают другие моторные навыки. В своей статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, исследователи описывают, как они отслеживали данные мозговых зондов у пациентов с эпилепсией, чтобы узнать больше о том, как человеческий мозг учится управлять машинами с помощью мыслей.

В течение нескольких лет ученые знали, что люди могут управлять устройствами, используя только свои мысли – зонды прислушиваются к мозговым волнам и реагируют на различимые закономерности. Однако неясно, как мозг реагирует на такие устройства.

Чтобы узнать больше, исследовательская группа работала с другой командой, которая занималась изучением того, как эпилепсия работает в человеческом мозгу. Семи добровольцам уже имплантировали мозговые зонды для долгосрочного исследования. Каждого из добровольцев попросили контролировать путь курсора, когда он перемещается из левой части экрана компьютера в правую. При этом исследователи регистрировали волновую активность мозга по всему мозгу, первоначально сосредотачиваясь на данных от электродов, которые показали наибольшее увеличение активности мозговых волн. Когда пациент управлял курсором, исследователи могли видеть, что многие части мозга загорелись, что указывало на то, что в процессе обучения была задействована большая нейронная сеть. Это ожидалось. Новым было то, что когда пациенты начали осваивать умение управлять курсором, вся сеть начала затихать – активность нейронной сети снизилась, как это происходит, когда человек изучает что-то новое, требующее двигательных навыков, например, езда на велосипеде или игра. гитара. Это говорит о том, что люди учатся управлять внешними компьютерными устройствами примерно так же, как они учатся делать что-то со своим телом.

Конечно, есть одно очень большое различие между двумя типами процессов обучения, и это тип обратной связи. Например, когда люди учатся кататься на скейтборде, они могут чувствовать, что происходит. Они используют данные, поступающие как от конечностей, так и от глаз. Перемещение курсора по экрану или инвалидного кресла по комнате, используя только мысли, означает, что человек полагается только на визуальные данные для внесения изменений. Тем не менее, знание того, что люди учатся аналогично другим видам деятельности, должно быть полезно исследователям, стремящимся создать новые устройства, которыми люди будут управлять своим разумом.