Uczenie maszynowe pozwala kierować wózkiem inwalidzkim za pomocą myśli
Osoby z tetraplegią (porażeniem czterokończynowym) nie mają kontroli nad swoimi rękoma i nogami, dlatego nie są w stanie samodzielnie się poruszać na typowym wózku inwalidzkim. Od lat prowadzi się więc próby skonstruowania pojazdu, który nie byłby sterowany dłońmi, lecz mózgiem. Aby tego dokonać uczeni stosowali różne metody parowania urządzeń odczytujących i analizujących pracę mózgu z mechanizmem wózka. Właśnie dokonano kolejnej tego typu próby: tym razem udało się osiągnąć bardzo wysoką precyzję poruszania się w naturalnej, zagraconej – jak to ujęli badacze – przestrzeni.
W projekcie prowadzonym przez University of Padova wzięło udział troje ochotników z porażeniem czterokończynowym. Ubierano im czepek EEG, który odczytywał przebieg fal mózgowych i przekazywał je do wykorzystującego mechanizmy uczenia maszynowego interfejsu mózg-maszyna (ang. brain-machine interface, BMI). Ten zaś przekształcał odczyt aktywności mózgu w polecenia wydawane wózkowi.
Na pierwszym etapie treningów uczestnicy proszeni byli o skupienie się na ruchu – np. na skręceniu w prawo lub w lewo. Te myśli przekładały się na przebieg fal mózgowych i – pośrednio na ruch wózka. Skuteczność nie była imponująca – od 43 do 55 proc. Czyli przeciętnie jedynie w połowie przypadków intencja ochotnika przekładała się na ruch wózka w pożądaną stronę. Jednak regularny trening – 3 razy w tygodniu, przez 2 do 5 miesięcy – pozwolił dwojgu z uczestników osiągnąć skuteczność wynoszącą 95–98 proc. Trzeci wolontariusz nie uzyskał zaś istotnej poprawy precyzji.
Zdaniem autorów badania prowadzi to do jednego z dwóch wniosków. Po pierwsze, korzystanie z wózka połączonego z BMI może wymagać predyspozycji do neuroplastycznych reorganizacji w korze mózgowej. Jeśli tak, niektórzy pacjenci są w stanie uzyskać bardzo zadowalające wyniki, a inni nie, nawet pomimo regularnego treningu. Po drugie, możliwe, że opracowana przez uczonych metoda powinna zostać wzbogacona w dodatkowe komponenty, które usprawnią tłumaczenie fal mózgowych na polecenia mechaniczne.