Мысли превращаются в движение. Больше не нужны ни электроды с гелем, ни громоздкие установки. В журнале Journal of Neural Engineering опубликована работа российских ученых из Центра LIFT, Высшей школы экономики и AIRI. Они создали нейроинтерфейс нового поколения на основе квантовых сенсоров — миниатюрных магнитометров, которые улавливают слабые магнитные поля мозга без контакта с кожей.
Технология OPM‑MEG объединяет два мира: точность магнитно-энцефалографии (МЭГ), метода регистрации сверхслабых магнитных полей мозга, и компактность портативной системы. Вместо громоздкой установки с криогенными датчиками или шапочки ЭЭГ с гелем используются оптически накачиваемые магнитометры — сенсоры размером со спичечный коробок, которые фиксируют нейронную активность без контакта с кожей.
В эксперименте всего четыре таких сенсора, установленных над моторной корой, позволили системе не только различать реальные движения, но и распознавать моторное воображение — мысленные попытки сжать и разжать руку. Более того, у некоторых участников интерфейс оставался работоспособным даже при использовании одного датчика, обеспечивая управление виртуальной рукой в реальном времени.
Еще один поразительный результат — устойчивость нейронных ритмов каждого человека. Ученые показали, что форма частотного профиля сенсомоторного ритма, особого паттерна активности мозга в альфа- и бета-диапазонах, воспроизводится у одного и того же человека при повторных записях даже в разных условиях. Этот феномен называют «нейронными отпечатками» — уникальной подписью мозга.
Такая технология открывает путь к революции в нейрореабилитации. Пациенты после инсульта смогут тренировать мозг, управляя виртуальной рукой или экзоскелетом силой мысли, даже если реальные движения пока невозможны. Индивидуальные нейронные подписи при этом помогут подстраивать интерфейс под каждого человека, ускоряя восстановление.
Разработка ВШЭ, LIFT и AIRI показывает, что будущее нейроинтерфейсов уже наступило: всего несколько квантовых сенсоров способны превратить мозг в пульт управления, не требуя ни громоздкой аппаратуры, ни сложных процедур.
Как и нейроинтерфейсы на квантовых сенсорах, цифровые аватары разрушают привычные границы возможного. Если одни технологии учат мозг управлять движением, то другие позволяют расширять само присутствие человека. Ранее Наука Mail рассказала, как проект AVATARS создает цифровых двойников для работы, обучения и реабилитации.
