BrainNet позволяет людям играть друг с другом… в голове
В последние годы физики и неврологи разработали инструменты, которые могут ощущать определенные мысли и даже передавать информацию о них в другие мозги. Это превратило мозговое общение в реальность.
Эти инструменты включают электроэнцефалограммы (ЭЭГ), которые регистрируют электрическую активность в мозге и транскраниальную магнитную стимуляцию (ТМС), которая может передавать информацию в мозг.
Ещё в 2015 году Андреа Стокко и его коллеги из Вашингтонского университета в Сиэтле впервые использовали этот механизм для подключения двух человек через интерфейс «мозг к мозгу». Затем люди сыграли 20 игр типа вопрос-ответ.
Очевидный следующий шаг - позволить уже нескольким людям присоединиться к такому разговору, и сегодня Стокко и его коллеги заявили, что достигли этого, используя первую в мире межмозговую сеть. Система, названная BrainNet, позволяет небольшой группе играть в совместную игру, подобную Tetris. «Наши результаты развивают интерфейсы будущего по взаимодействию между мозгами, которые позволят людям совместно работать над задачами».
Технология, лежащая в основе сети, относительно проста. ЭЭГ измеряют электрическую активность мозга. Они состоят из ряда электродов, размещенных на голове, которые записывают электрическую активность в мозге.
Основная идея заключается в том, что люди могут изменять те сигналы на ЭЭГ, которые их мозг производит относительно легко. Например, сигналы мозга легко могут подвергаться влиянию внешних сигналов. Наблюдение за светом, вспыхивающим на 15 герцах, заставляет мозг излучать сильный электрическую активность с той же частотой. А теперь стоит только переключить внимание на мигание вспышки на частоте 17 Гц, как сигнал головного мозга относительно легко изменяет частоту ЭЭГ.
TMS манипулирует деятельностью мозга, индуцируя электрическую активность в определенных областях мозга. Например, незначительный магнитный импульс, сфокусированный на затылочной коре, вызывает ощущение появления вспышки света, это явление известно как фосфен.
Вместе эти устройства позволяют и отправлять, и получать сигналы непосредственно в мозг и из него. Но пока никто не создавал сеть, которая сделает возможным групповое общение. До этого момента.
Итак, Стокко и его коллеги создали сеть, которая позволяет трем людям отправлять и получать информацию непосредственно в/из своих мозгов. Они говорят, что сеть легко масштабируется и ограничена только количеством устройств EEG и TMS.
Сеть соединяет трех человек: двух отправителей и одного человека, который может и принимать, и передавать. Все они в отдельных комнатах и не могут общаться обычным способом. Группа должна совместно выиграть игру, подобную тетрису, в которой падающий блок должен быть повернут так, чтобы он вписывался в пространство в нижней части экрана.
Два отправителя, носящие EEG, могут видеть весь экран. Отправители должны решить, какую передавать информацию третьему члену группы – опустить, передвинуть или повернуть падающий блок.
Для этого они меняют сигнал, который производит их мозг. Если ЭЭГ поднимает сигнал 15 Гц от их мозга, он перемещает курсор в правую сторону экрана. Когда курсор достигает правой части, устройство посылает сигнал приемнику для поворота блока.
Отправители контролируют свои мозговые сигналы, глядя на светодиоды по обеим сторонам экрана - один мигает на 15 Гц, а другой - на 17 Гц.
Приемник, подключенный к ЭЭГ и ТМС, выполняет другую задачу. Приемник может видеть только верхнюю половину экрана Tetris, и поэтому он может видеть блок, но не как его следует повернуть. Тем не менее, приемник принимает сигналы через TMS от каждого отправителя, говоря либо «вращать», либо «не вращать».
Сигналы состоят из одной вспышки фосфена, чтобы указать, что блок должен быть повернут или без вспышки, чтобы указать, что он не должен вращаться. Таким образом, скорость передачи данных низкая - всего один бит на взаимодействие.
Получив данные от обоих отправителей, получатель выполняет действие. Но игра позволяет еще один вид взаимодействия.
Отправители могут видеть, что блок падает, и поэтому может определить, сделал ли приемник правильный ход и тогда передает еще раз следующий ход действий - либо поверните, либо нет - в другом раунде связи.
Это позволило исследователям «повеселиться». В некоторых испытаниях они намеренно изменяли информацию от одного из отправителей, чтобы узнать, сможет ли получатель определить, игнорировать ли его. Это вводит элемент ошибки, который часто встречается в реальных социальных ситуациях.
Но вопрос, который ученые исследовали таким образом – смогут ли люди понять, что делать (как выполнять задачу), когда скорость передачи данных настолько низкая. Оказывается, люди, будучи социальными животными, могут различать правильную и ложную информацию, используя только протокол «мозг-мозг».
Это интересная работа, которая открывает путь для более сложных межмозговых сетей. Команда заявляет, что информация распространяется через сеть, созданную между тремя комнатами в своих лабораториях. Однако нет причин, по которым сеть не может быть распространена на интернет, что позволит сотрудничать в масштабах всего мира.
«Облачный сервер интерфейса «мозг к мозгу» может направлять передачу информации между любыми наборами устройств в такой сети и сделать его глобально доступным через Интернет, тем самым позволяя облачное взаимодействие между мозгами на глобальном уровне», - говорит Стокко и его коллеги. «Создание таких интерфейсов может не только открыть новые границы в человеческом общении и сотрудничестве, но и дать нам более глубокое понимание человеческого мозга».
technologyreview.com/s/612212/the-first-social-network-of-brains-lets-three-people-transmit-thoughts-to-each-others-heads/amp/озгами
Похожие статьи
