Beždžionė sugeba mintimis valdyti robotą-manipuliatorių

Artėja tas momentas, kada dėl kokių nors priežasčių gebėjimą judėti praradę žmonės galės valdyti robotizuotus protezus ir egzoskeletus, ir darys tai taip lengvai, tarsi šie mechanizmai būtų jų pačių kūno dalis. Šiuo metu tokie eksperimentai jau atliekami su beždžionėmis. Nors atrodo kiek neįtikėtina, tačiau minėti gyvūnai gan sparčiai pripranta prie mintimis valdomų manipuliatorių.

Tai, žinoma, toli gražu ne pirmas atvejis, kai beždžionė su implantuotais į smegenis jutikliais sugeba valdyti mašinas, pasitelkdama vien tik savo mintis. Fizine prasme mūsų mintis sudaro neuronais keliaujančių impulsų sekos, kurias mokslininkai jau sugeba užfiksuoti ir tam tikru tikslumu dekoduoti. Robotizuotas septynių laisvės laipsnių manipuliatorius dabartiniu metu yra bene pati sudėtingiausia sistema, kurią primatui pavyko valdyti tokiu būdu.

Robotas-manipuliatorius. Šalia jo, dešinėje tupi robotą valdanti beždžionė.

Mokslininkai jau seniai dirba, siekdami sukurti betarpišką smegenų ir elektromechaninių įtaisų sąsają. Yra vilčių, jog kažkada paralyžiuoti žmonės galės valdyti aukštosiomis technologijomis pagrįstus specialius protezus. Šios srities eksperimentai rodo, jog pavyksta sukurti vis sudėtingesnius ir sudėtingesnius žmogaus ir gyvūnų smegenimis valdomus įtaisus.

Endriu Švarco (Andrew Schwartz) vadovaujami Pitsburgo universiteto mokslininkai sugebėjo pademonstruoti precedento neturintį atvejį, kai beždžionė roboto ranką išmoko valdyti lygiai taip pat, kaip savo nuosavą galūnę. Tolesniame video beždžionė (dešinėje ekrano dalyje) dešiniąja ranka spaudžia mygtuką, kuriuo ji valdo DENSO kompanijos pagamintą manipuliatorių, laikantį juodą cilindrą. Cilindras yra perkeliamas erdvėje tiksliai apibrėžtos trajektorijos ribose. Kairioji beždžionės ranka atsargiai įtvirtinta plastmasinio vamzdelio viduje – šią galūnę gyvūnui pakeičia dar vienas manipuliatorius, kuriuo beždžionė gali prisiliesti prie juodojo cilindro.

Kiekvieno sėkmingo prisilietimo atveju beždžionei duodamas apdovanojimas – per šiaudelį ji gali atsigerti jai skanaus gėrimo. Sutvėrimas žino, jog už pastangas bus atsilyginta, todėl iš karto pasilenkia link šiaudelio. Po to roboto programa pradedama vykdyti iš naujo, ir maisto norinčiai beždžionei tenka dar kartą paspausti mygtuką ir, pasinaudojus manipuliatoriumi, prisiliesti prie cilindro.

Šiame filmuke nėra parodyta tai, kad gyvūnas gali ne tik prisiliesti prie cilindro, bet ir atsargiai jį sukioti, pasinaudojant mintimis valdoma mechanine galūne. Švarcas kartu su kolegomis jau prieš du metus buvo išmokę makaką valdyti paprastą keturių laisvės laipsnių manipuliatorių. Dabar manipuliatorius tapo daug judresnis ir manevringesnis ir geriau imituoja tikros galūnės judesius.

Dirbtinei rankai valdyti reikalingi signalai užfiksuojami per du implantus. Abu jie patalpinti rankos ir riešo motorinę veiklą koordinuojančios smegenų žievės srityse. Jais stebimi neuronų impulsai, kurie perduodami į kompiuterį, sugebantį smegenų signalus „išversti“ į manipuliatoriui skirtas komandas.

Parengta pagal: Лабораторный киборг: Обезьяна с манипулятором (Popmech.ru).