Mục lục
H: Giao diện não-máy tính là gì?
Đ: Giao diện não-máy tính (BCI), còn được gọi là giao diện não-máy, là một hệ thống cho phép một người điều khiển máy tính hoặc thiết bị điện tử khác chỉ sử dụng sóng não của mình mà không cần chuyển động.
H: BCI được sử dụng để làm gì?
Đ: BCI có thể được sử dụng để liên lạc, truy cập máy tính hoặc điều khiển các thiết bị như xe lăn hoặc cánh tay giả, dựa vào một số các ứng dụng khác. Hầu như bất cứ thứ gì có thể được điều khiển bởi máy tính, đều có thể được kiểm soát bởi BCI. BCI đang được xem xét như một thiết bị phục hồi chức năng để giúp mọi người lấy lại các kỹ năng vận động đã mất do đột quỵ, cũng như một bộ phận giả để thay thế hoặc bù đắp cho các kỹ năng vận động sẽ không bao giờ trở lại.
H: BCI trông như thế nào?
Đ: Về cơ bản có hai loại hệ thống BCI: xâm lấn và không xâm lấn. Các hệ thống xâm lấn yêu cầu phẫu thuật để cấy ghép các điện cực ở vị trí trên hoặc gần bề mặt của não. Hầu hết các hệ thống không xâm lấn sử dụng các điện cực đặt trên da đầu, thường được giữ cố định trong một chiếc mũ trông giống như mũ bơi bằng vải. Hệ thống không xâm lấn gây ra ít hoặc không gây khó chịu, mặc dù hầu hết hiện nay đều yêu cầu sử dụng gel dẫn điện- phải được lau hoặc gội sạch tóc sau khi sử dụng.
Các điện cực, dù xâm lấn hay không xâm lấn, đều được kết nối với máy tính (thường thông qua một phần cứng bổ sung có kích thước bằng ổ cứng ngoài). Các tín hiệu não được thu nhận bởi các điện cực sẽ được gửi đến máy tính, máy tính này sử dụng phần mềm tinh vi để dịch các tín hiệu não thành các lệnh máy tính
H: BCI hoạt động như thế nào?
Đ: Nhiều người tưởng tượng rằng BCI sẽ cho phép họ chỉ cần nghĩ về một từ hoặc cụm từ và hiển thị nó trên màn hình, hoặc điều khiển xe lăn bằng cách nghĩ về nơi họ muốn đến. Thật không may, đây không phải là khả năng của công nghệ BCI hiện tại.
Có nhiều loại hệ thống BCI và mỗi loại hoạt động khác nhau một chút. Hầu hết các hệ thống đánh vần BCI hiển thị một loạt các chữ cái, hoặc lần lượt 1 chữ cái hoặc bằng cách tô sáng các chữ cái trong một lưới. Khi chữ cái bạn muốn sáng lên, sóng não của bạn sẽ thay đổi. Máy tính sẽ tìm kiếm sự thay đổi đó và diễn giải nó như việc ‘gõ phím’.
Ví dụ: nếu bạn muốn nhập chữ A, bạn sẽ tập trung vào chữ A và đếm mỗi khi nó nhấp nháy hoặc nghĩ ” có” khi bạn thấy nó xuất hiện trên màn hình. Nhận ra chữ A sẽ kích hoạt tín hiệu não của bạn tăng đột biến, tín hiệu này sẽ được hệ thống BCI phát hiện.
Thông thường, mỗi chữ cái phải được ‘chọn’ nhiều lần, vì vậy việc gõ bằng BCI khá chậm. Các hệ thống được thiết kế để điều khiển con trỏ máy tính thường dựa vào hình ảnh chuyển động. Bạn sẽ tưởng tượng bạn đang bóp tay phải để di chuyển con trỏ sang phải và tay trái để di chuyển con trỏ sang trái.
H: Công nghệ BCI có thể đọc hoặc điều khiển tâm trí của tôi không?
Đ: Không! Tất cả các hệ thống BCI đều yêu cầu ý thức của người dùng để nhập tin nhắn hoặc di chuyển con trỏ máy tính. Công nghệ BCI sẽ không đọc suy nghĩ của bạn hoặc chia sẻ những suy nghĩ riêng tư của bạn với người khác. Ngoài ra, BCI không thể được sử dụng để kiểm soát tâm trí.
Các điện cực chỉ đơn giản là cảm biến phát hiện hoạt động của não, và không thể gửi suy nghĩ hoặc lệnh vào não. Người dùng điều khiển máy tính chứ không phải ngược lại
H: Ai có thể sử dụng BCI?
Đ: Mặc dù hầu hết mọi người đều có thể sử dụng công nghệ BCI, nhưng nó không dành cho tất cả mọi người. Các hệ thống BCI hiện tại rất khó sử dụng và yêu cầu thiết bị đắt tiền và thiết lập tốn nhiều thời gian.
Những người đã có một phương pháp đáng tin cậy để điều khiển máy tính hoặc thiết bị liên lạc (ví dụ: sử dụng cử động tay, chân, đầu hoặc mắt) có khả năng nhận thấy BCI chậm hơn và phức tạp hơn, và đơn giản là khôngphải rắc rối. BCIs sẽ có lợi nhất cho những người có ít hoặc không có chuyển động cơ chính xác, bao gồm cả một số người bị ALS tiến triển.
H: Hệ thống BCI có sẵn đối với bảo hiểm hoặc mua tư nhân không?
Đ: Hầu hết các hệ thống BCI vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và phát triển, và không có sẵn để mua hoặc sử dụng tại nhà độc lập.
H: Làm thế nào tôi có thể tham gia vào nghiên cứu BCI?
Đ: Có một số phòng nghiên cứu BCI trên khắp Hoa Kỳ và trên thế giới, và một số đang tiến hành các thử nghiệm liên quan đến những người mắc bệnh ALS và các bệnh lý khác.
Nếu bạn quan tâm đến việc tham gia nghiên cứu BCI, bạn có thể liên hệ với một trong các phòng nghiên cứu được liệt kê bên dưới hoặc hỏi bác sĩ thần kinh, chuyên gia công nghệ hỗ trợ hoặc các thành viên khác trong nhóm chăm sóc sức khỏe nếu họ biết về nghiên cứu BCI đang diễn ra trong khu vực của bạn. Bạn cũng có thể thử tìm kiếm trên Google để tìm “giao diện não-máy tính” và tên thành phố của bạn hoặc một trường đại học nghiên cứu gần đó.
H: Tương lai nào cho công nghệ BCI?
Đ: Công nghệ BCI liên tục thay đổi. Tương lai sẽ mang lại các hệ thống BCI nhanh hơn, đáng tin cậy hơn, hoạt động cho nhiều người dùng tiềm năng hơn. Phần cứng sẽ cải thiện với các kết nối điện cực không dây và với các điện cực khô giúp loại bỏ nhu cầu bôi gel dẫn điện lên đầu của người dùng.
Phần mềm sẽ cung cấp các tùy chọn mới để nhập và nói tin nhắn; sử dụng internet, email và phương tiện truyền thông xã hội; tạo tác phẩm nghệ thuật; lái xe lăn an toàn; điều khiển khóa cửa, công tắc đèn, hệ thống giải trí, và các tính năng khác của ngôi nhà; và nhiều hơn nữa.
Người ta hy vọng rằng chi phí của BCI sẽ giảm khi nó được sử dụng rộng rãi hơn và các được nằm trong bảo hiểm như một công nghệ hỗ trợ. Vì công nghệ này đang được phát triển cho một thị trường lớn hơn nhiều so với những người mắc bệnh thần kinh, trong tương lai chúng ta sẽ thấy các thiết bị BCI có sẵn cho nhiều chức năng của máy tính.
