Этот прорыв может улучшить виртуальную и дополненную реальность, наблюдение и разведку.
Вы когда-нибудь думали о том, чтобы контролировать группу животных своими мыслями? Вы можете заставить их атаковать ваших врагов, защищать вас, совершать ограбления и просто выполнять ваши приказы. Мы восхищаемся, когда такие персонажи, как Аквамен, Лисица, Золушка, Уиллард или Крысиный король, общаются с животными и отправляют их на задания. Но могла ли такая сила существовать в реальной жизни?
Возможно, мы не могли формировать человеческие союзы с другими организмами. Но мы могли контролировать их движения с помощью наших простых мыслей, что в каком-то смысле еще более поразительно. Это стало очевидным в исследовании, недавно опубликованном в Journal of Bionic Engineering.
Здесь южнокорейские исследователи разработали систему, использующую интерфейс мозг-компьютер (BCI), чтобы заставить животное подчиняться мыслям своего контроллера. Ученые сравнили это с фильмом «Аватар» 2009 года, где человек с помощью разума управляет инопланетным телом.
Исследователи из Корейского передового института науки и технологий (KAIST) доказали, что с их системой они могут управлять движениями черепахи. Конечно, это не человек, поедающий тигра, и не пара магазинных хорьков. Даже злобная щелкающая черепаха, которая могла бы сказать «расколоть ветку дерева надвое». Обычная заурядная черепаха. Но наука должна с чего-то начинаться.
Правда в том, что способность управлять другим организмом силой мысли по-прежнему довольно удивительна. Благодаря достижениям в области вычислений и электроники предыдущие исследования показали, что мы можем управлять машинами с помощью наших мыслей, такими как протез, автомобиль, дрон или даже робот. Он также использовался для чтения чужих мыслей с помощью серии вспышек азбуки Морзе, которые проецировались позади глаз «слушателя».
Человек управляет автоматом для игры в пинбол силой мысли. Getty Images.
Также проводилась работа по межвидовому контролю над разумом с участием насекомых. Эксперименты с тараканами и саранчой показали некоторый успех. В настоящее время ученые работают над тем, чтобы взломать стрекозу и контролировать, куда она движется. Оборудуйте его маленькой цифровой камерой, и вы получите шпиона размером с пинту. Тем не менее, эти методы являются инвазивными.
Профессор Пиль Сунг-Ли с факультета машиностроения и его коллега Сун Хо-Джо с вычислительной школы решили применить другой подход. Согласно пресс-релизу, они создали «концептуальную систему, которая может направлять движение животного, контролируя его инстинктивное бегство». Они решили работать именно с черепахами, потому что у них есть определенный уровень когнитивных способностей. Кроме того, они могут распознавать белый свет и инстинктивно двигаться к нему. Так как же работает система?
Ученые KAIST решили использовать инстинкты черепахи, чтобы контролировать ее поведение при бегстве. Черепахи естественным образом уходят от препятствий или опасностей к белому свету. Поэтому исследователи решили взломать это предсказуемое поведение с помощью BCI.
Их система включает в себя вращающийся полуцилиндр, который окружает голову черепахи, пропуская только небольшое окно света. Полуцилиндр может поворачиваться на угол до 36 градусов в любом направлении. Направляя белый свет в том направлении, в котором оператор хочет, чтобы черепаха двигалась, он или она может «водить» и «направлять» ее.
Система BCI-HMD. Автор: KAIST.
Оператор в этом исследовании носил установку, состоящую из интерфейса мозг-компьютер (BCI) в сочетании с дисплеем на голове (HMD), теперь известным как система BCI-HMD. Тем временем черепаха носила «киборг-систему», установленную на ее панцире. Сюда входит модуль управления компьютером (Raspberry-Pi), серводвигатель, аккумулятор, приемопередатчик Wi-Fi и видеокамера.
Итак, как это работает? Оператор может видеть прямую видеотрансляцию с камеры, установленной на черепахе, через HMD. С помощью корма оператор решает, куда черепашке двигаться. Вот действительно удивительная часть.
С помощью одних только мысленных команд, волн электроэнцефалографии (ЭЭГ) или мозговых волн оператор может перемещать цилиндр, изменяя направление, откуда исходит свет, и, таким образом, приказывая черепахе двигаться влево или вправо, идти вперед или оставаться на месте. Этот сигнал проходит через BCI к установке черепахи через Wi-Fi.
Исследователи проверили его на различных поверхностях, включая траву и гравий, а также на различных препятствиях на пути черепахи, таких как деревья или мелководье. В каждом испытании оператор умело маневрировал черепахой. Ученые считают, что эти находки могут помочь улучшить виртуальную и дополненную реальность, а также использоваться в слежке и военной разведке. В конце концов, кто заподозрит дружелюбную, небрежную черепаху? Однако есть один недостаток: это не самое быстрое существо, что имеет значение, когда дело доходит до побега.