A majmok pusztán gondolataikkal navigálnak virtuális világokban

A majmok agy–számítógép interfész (BCI) segítségével pusztán gondolataikkal navigáltak különböző virtuális környezetekben. A kutatók remélik, hogy az eredmények később bénulással élő embereknek segíthetnek digitális világok felfedezésében vagy elektromos kerekesszékek intuitívabb irányításában.
Peter Janssen, a KU Leuven kutatója és munkatársai három rhesusmajomba egyenként három, 96 elektródás implantátumot helyeztek. Ezek az elsődleges motoros kéregbe, valamint a dorzális és ventrális premotoros kéregbe kerültek. Az első terület a fizikai mozgáshoz kapcsolódik, és gyakori célpont a BCI-kutatásban; a másik kettő feltehetően elvontabb szinten tervezi a mozgást.
Egy mesterségesintelligencia-modell értelmezte az elektromos jeleket, majd 3D-monitoron látható virtuális avatárok mozgásává alakította őket, így a majmok irányíthatták azokat.
Virtuális navigációs kísérletek
Az állatok egy rögzített nézőpontból látott virtuális tájon mozgó gömböt vezettek. Emellett animált majomavatárokat is irányítottak külső nézetből, a videojátékok szereplőihez hasonlóan.
A későbbi tesztekben virtuális épületekben közlekedtek, ajtókat nyitottak és szobák között haladtak, összetett irányítási képességet mutatva.
Elvontabb kapcsolat a mozgással
Sok korábbi emberi BCI-kísérlet konkrét mozdulat elképzelését kérte, például egy ujj mozgatását a kurzor vezérléséhez. Janssen szerint a majmok érzékelőinek helye intuitívabb, magasabb szintű mozgástervezést érhetett el.
„Természetesen nem kérdezhetjük meg a majmokat, de úgy gondoljuk, ez intuitívabb módja a számítógép vezérlésének” — mondta. A jelenlegi BCI-k használatát az emberek gyakran a „fülük mozgatásának próbálgatásához” hasonlítják: idegen, néha frusztráló élmény, amely hetek vagy hónapok gyakorlását igényelheti.
Lehetséges emberi alkalmazások
Janssen bízik abban, hogy az eljárás megkönnyítheti a virtuális navigációt vagy a kerekesszék-használatot bénulással élők számára. Hangsúlyozta azonban, hogy az emberi vizsgálatok még nem közvetlenül következnek.
„Még meg kell határozni, pontosan hová ültessünk az emberben, mert sok ilyen terület helyét nem ismerjük jól” — magyarázta. „Ha ezt tisztázzuk, lehetségesnek kell lennie. Sőt könnyebb is lehet, mert az embernek elmagyarázhatjuk, mit kell tennie”.
Rugalmasság és elvont agyműködés
Andrew Jackson, a Newcastle University kutatója a különböző nézőpontokban és helyzetekben mutatott irányítást emelte ki. A BCI talán a mozgást absztrakt módon reprezentáló régiókat éri el, ezért alkalmazkodik úgy, ahogy a játékos több játékhoz használja ugyanazt a kontrollert.
„Több gombom van, és minden játékban ki kell találnom, melyik mit csinál. Ez elég könnyű, mert kevés kombinációt kell kipróbálnom” — mondta Jackson. „Ha egy új játékhoz le kellene tennem a kontrollert és kinyitnom a hűtőt, az sokkal nehezebb lenne”.
Korábbi emberi vizsgálatok
Egyszerűbb kísérleteket már végeztek emberekkel. Egy bénult férfi virtuális drónt vezetett összetett akadálypályán, pusztán ujjmozgásokra gondolva, miközben AI értelmezte agyi jeleit.
Másik vizsgálatban a résztvevő tollal írást képzelt el, és a számítógép a jeleket szöveggé alakította. Ezek a BCI-k növekvő képességeit mutatják.
A Neuralink emberi kísérlete és nehézségei
2024-ben az Elon Musk társalapításával létrejött Neuralink bejelentette első emberi BCI-beültetését, amely lehetővé tette egy kurzor irányítását. Később arról számoltak be, hogy körülbelül egy hónap után az elektródaszálak mintegy 85%-a elmozdult, jelentősen rontva a vezérlést.
A céget korábban kísérleti állatokkal szembeni állítólagos kegyetlenség miatt bírálták, amit Musk tagadott. Amerikai kormányzati vizsgálatok is indultak, amelyek a beszámolók szerint a Trump-adminisztráció idején elakadtak.
Tudományos hivatkozás: Science Advances DOI: 10.1126/sciadv.adw3876