Лектор: Каплан Александр Яковлевич, доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией нейрофизиологии и нейрокомпьютерных интерфейсов биологического факультета МГУ. Цикл лекций "Нейротехнологии и когнитивные науки". Факультет "Практики будущего", образовательный интенсив Остров 10-22. 2019 г. Лекция была прочитана 12 июля 2019 г. в рамках направления "Нейротехнологии и когнитивные науки" факультета "Практики будущего" интенсива Остров 10-22 .
«Нейроинтерфейсы». Александр Каплан. Часть 1.
"Нейроинтерфейсы - простые идеи для сложных технологий." А.Я.Каплан.12.07.2019 г..
ТАЙМИНГ ВИДЕО:
00:05 Введение в нейроинтерфейсы
• Видео начинается с объяснения, что такое нейроинтерфейсы и как они работают.
• Автор объясняет, что идея нейроинтерфейсов была предложена Гансом Бергером в начале 20 века.
03:45 Регистрация мозговых волн
• Ганс Бергер использовал струнный гальванометр для регистрации мозговых волн.
• В 1929 году он опубликовал результаты своих исследований, которые включали запись альфа-волн.
11:23 Развитие нейроинтерфейсов
• С развитием технологий, нейроинтерфейсы стали более точными и доступными.
• Сейчас они используются для диагностики и обработки сигналов.
13:12 Обработка энцефалограммы
• В 1960-х годах ученые начали изучать возможность использования энцефалограммы для управления внешними исполнительными устройствами.
23:06 Интерфейс мозг-компьютер
• В 1965 году была создана система, которая использовала альфа-ритм для управления музыкальными инструментами.
• Однако, эта система не была успешной, так как она не использовала расшифровку кодов мозга и не могла контролировать качество управления.
26:16 Расшифровка энцефалограммы
• Ученые пытаются найти способ расшифровки информации, зашифрованной в энцефалограмме, чтобы понять смысл работы мозга.
• Возможно, это можно сделать с помощью математических алгоритмов и сравнения с другими данными.
28:17 Обсуждение энцефалограммы
• Энцефалограмма представляет собой отголоски электрической жизни мозга, которые не могут быть расшифрованы.
• Для понимания направленности и содержания энцефалограммы необходимо проводить сравнения и анализ.
31:24 Кодирование в мозге
• В мозге есть коды, которые передаются между нейронами, но они не могут быть расшифрованы напрямую.
• Регистрация активности нейронов позволяет определить зависимость между интенсивностью светового потока и количеством импульсов.
33:52 Изучение кодов в мозге
• Известны коды для чувствительных клеток, но не для аналитической деятельности мозга.
• Изучение кодов в мозге затруднено из-за сложности анализа и большого количества входных данных.
35:56 Нейроинтерфейсы и их возможности
• В мозге человека находится около 86 миллиардов нервных клеток, каждая из которых имеет до 15 тысяч связей.
• Существует множество вариантов подключения к мозгу, включая использование энцефалограммы и вживление электродов.
39:51 Проблемы с нейроинтерфейсами
• Регистрация электрических полей от нервных клеток представляет собой сложную задачу из-за перемешивания сигналов от разных клеток.
• Для решения этой проблемы используются микроэлектроды, которые позволяют регистрировать отдельные нервные клетки.
41:34 Вживление электродов в мозг
• Вживление электродов может быть осуществлено в лаборатории, но в домашних условиях это не рекомендуется.
• Вживление двух тысяч электродов в мозг обезьяны позволяет регистрировать до двух тысяч нервных клеток.
• Однако, даже с таким количеством электродов, сложно понять информационно-аналитическую деятельность мозга.
43:49 Управляемые жуки
• В видео рассказывается о микроэлектронике, вживленной в мозг жука, которая позволяет управлять его полетом.
• Жук может летать, поворачивать и садиться по команде.
48:14 Нейрокомпьютерные интерфейсы
• В 1999 году была продемонстрирована новая технология нейрокомпьютерных интерфейсов, позволяющая крысе управлять поилкой, не двигая лапами.
• Крыса научилась думать, а не действовать лапами, что позволяет ей экономить мышечную энергию.
• Это пример того, как эволюция не могла обеспечить такой ход приспособления животных и человека к природе, но с помощью нейрокомпьютерных интерфейсов можно жить комфортнее и эффективнее.
«Нейроинтерфейсы». Александр Каплан. Часть 1
Теги
знания и мозгканал знания и мозгнейроинтерфейсы александр каплан часть 1нейроинтерфейсы александр капланнейроинтерфейсыалександр каплан нейроинтерфейсынейроинтефейсы и их возможностикодирование в мозге капланмозг и нейроинтерфейсынейроинтерфейсы и мозглекции александра каплананейроинтерфейсы 2023александр каплан лекциимозг александр капланмозгразвитие нейроинтерфейсов