От нейроимпульсов — к движению. Инвалидную коляску, которая управляется с помощью сигналов головного мозга, разрабатывают петербургские учёные. Они используют специальные датчики и искусственный интеллект. Система способна понимать намерения человека.

Олег Чен — здоровый молодой человек. В инвалидную коляску он сел ради науки. В лаборатории Института проблем машиноведения Олег учится управлять креслом на колесах силой мысли.

«Для поворотов достаточно думать о движении соответствующей рукой. Движение должно быть амплитудным. Лично я думаю о таких махах рукой. Напрягать ничего не нужно, достаточно просто думать о том, что ты двигаешь рукой», — рассказал магистрант математико-механического факультета СПбГУ, стажер-исследователь ИПМАШ РАН Олег Чен.

На голове у Олега обычный шлем для ЭЭГ — в народе просто «шапочка». Такую можно встретить в любой поликлинике. Она регистрирует электрические потенциалы, которые возникают в мозге. Это многообразие сигналов обрабатывает искусственный интеллект и пытается распознать шаблоны, которые соответствуют тем или иным мысленным манипуляциям.

«На самом деле мы делаем только первые шаги. Первые движения мы умеем распознавать — поворот налево, направо. Начинает получаться движение вперед, остановка. То есть в принципе человек, который обездвижен, может силой мысли двигаться, куда угодно», — отметил главный научный сотрудник лаборатории управления сложными системами ИПМАШ РАН Александр Фрадков.

По словам учёных, к сожалению, нельзя просто распознавать воображаемые махи руками и ногами, назначить команды компьютеру и управлять устройством на колёсах словно автомобилем — по принципу газ-тормоз. Всё несколько сложнее. Например, для остановки пользователь должен именно представить препятствие. У каждого — это будет свой образ.

«Она может самообучаться и самонастраиваться под конкретного пользователя, что упрощает её эксплуатацию, то есть когда человек получает инвалидное кресло с такой системой, с нейроинтерфейсом, то ему там достаточно 20-30 минут для того, чтобы дообучить систему, настроить под себя, а также научиться управлять самому», — рассказал научный сотрудник лаборатории управления сложными системами ИПМАШ РАН Николай Бабич.

В первом приближении технология будет полезна не только колясочникам, но также, например, при реабилитации после инсульта, когда пациент с экзоскелетом заново учится совершать движения. Кроме того, учёные работают над тем, чтобы силой мысли управлять роботом. Пока его движения не отличаются от кресла-каталки, но робот с манипулятором — это уже совсем другой уровень сложности. Достигнув его, исследователи откроют перед собой действительно фантастические перспективы.