Helicóptero operado por Pure Mind Control

Controlar los movimientos de un helicóptero solo con tu mente parece sacado de una película de ciencia ficción, pero los científicos de la Universidad de Minnesota lo han convertido en realidad. Han aprendido a usar sus pensamientos para dirigir un helicóptero modelo alrededor de un gimnasio, haciéndolo caer, levantarse, girar e incluso volar a través de un anillo.
Los científicos han publicado su estudio en el Revista de ingeniería neuronal.
El desarrollo de la interfase de la computadora del cerebro (BCI) es proporcionar al usuario la capacidad de comunicarse con el mundo exterior y manipular objetos a través de la modulación del pensamiento. Lograr esto se logra a través de un circuito cerrado de detección, procesamiento y actuación. En los últimos diez años, los científicos han progresado enormemente al permitirnos mover cosas con sólo pensar en ello.

El robot toma sus órdenes de los pensamientos de una personaEl profesor Bin He y su equipo, que trabajan en el laboratorio de ingeniería biomédica, dicen que la tecnología que están desarrollando puede algún día ayudar a personas con enfermedades neurodegenerativas, que han perdido la capacidad de hablar o mover sus cuerpos, recuperar la función mediante el control electrónico y mecánico dispositivos, como extremidades artificiales, sillas de ruedas, etc.
El equipo dice que su tecnología es completamente no invasiva. No hay implantes cerebrales. Las ondas cerebrales (electroencefalografía, EEG) se recogen mediante electrodos colocados en un tapón de EEG que va al cuero cabelludo.
El profesor He, miembro de la facultad de la Facultad de Ciencias e Ingeniería, dijo:

"Toda mi carrera consiste en impulsar interfaces cerebro-computadora 3-D no invasivas o BCI. [Investigadores de otros lugares] han utilizado un chip implantado en la corteza motora del cerebro para controlar el movimiento de un cursor [a través de una pantalla] o un brazo robótico. Pero aquí tenemos pruebas de que un BCI no invasivo de un EEG de cuero cabelludo puede funcionar tan bien como un chip invasivo ".

¿Cómo funciona la interfaz cerebro-computadora?

La corteza motora es un área del cerebro que controla el movimiento. El sistema de BCI del Prof. He funciona gracias a la ubicación de la corteza motora.
Cuando los humanos se mueven o piensan en llevar a cabo un movimiento, las neuronas en la corteza motora emiten pequeñas corrientes eléctricas. Cada pensamiento con respecto a cada movimiento diferente activa una nueva disposición de neuronas.
La base para el BCI implicó ordenar estos arreglos de neuronas.
El profesor He dijo: "Fuimos los primeros en utilizar las imágenes de resonancia magnética funcional y EEG para mapear en qué parte del cerebro se activan las neuronas cuando imaginamos movimientos. Por lo tanto, ahora sabemos de dónde vendrán las señales".
De acuerdo con el mapa del cerebro, las señales más fáciles de distinguir fueron aquellas que resultaron en cerrar un puño, cerrar el otro puño, o ambos.
Explicó: "Este conocimiento sobre qué tipos de señales se generan por qué tipo de movimiento la imaginación nos ayuda a optimizar el diseño del sistema para controlar los objetos voladores en tiempo real".

Tocando el mapa

La tapa EEG tiene 64 electrodos de cuero cabelludo. Monitorean la actividad eléctrica que viene del cerebro e informan señales (o ausencia de señales) a una computadora. La computadora procesa los datos y traduce el patrón en un comando electrónico.
El uso de pensamientos para controlar el movimiento se produjo inicialmente con el movimiento unidimensional de un cursor en un monitor de computadora. Luego, los investigadores movieron un cursor bidimensional y finalmente lograron el control 3-D de un helicóptero virtual.
Ahora es un objeto real, son capaces de controlar un robot real volador que era formalmente una realidad aumentada.
Para controlar el helicóptero modelo con solo pensamientos, las computadoras del equipo interactúan con los controles WiFi en el robot (helicóptero). Después de procesar las señales cerebrales EEG en un comando, la computadora envía el comando al helicóptero por WiFi.
Los investigadores describen cómo el equipo, formado por cinco científicos, aprendió a guiar al robot volador.
Karl LaFleur, estudiante de ingeniería biomédica superior, dijo:

"Trabajar para el Dr. He fue una experiencia fenomenal. Tiene mucha experiencia en el proceso científico y es excelente para ayudar a sus alumnos a aprender este proceso, al tiempo que les permite un trabajo independiente. Ser autor de un diario en primera persona el artículo es una gran oportunidad que la mayoría de los estudiantes universitarios nunca obtienen ".

LaFleur, quien ingresará a la facultad de medicina el próximo año, dice que planea usar su conocimiento allí.
LeFleur continuó:

"Creo que el potencial de BCI es muy amplio. Luego, queremos aplicar la tecnología del robot volador para ayudar a los pacientes con discapacidad a interactuar con el mundo. Incluso puede ayudar a pacientes con enfermedades como el accidente cerebrovascular o la enfermedad de Alzheimer. pacientes para ver si ayudará a reconectar los circuitos cerebrales para eludir las áreas dañadas ".

Estudios previos sobre el uso de solo pensamientos

En 2011, científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh y el Instituto de Rehabilitación UPMC crearon una interfaz de computadora que ayudó a un hombre paralítico a mover un brazo protésico solo con pensamientos. Todo lo que tenía que hacer era usar sus pensamientos y mover el brazo.
Investigadores de la Universidad de Essex y de la Universidad de Plymouth, ambos en Inglaterra, crearon tecnología que permitía a un paciente con síndrome de enclaustramiento tocar música solo con pensar en ello. Publicaron su estudio en la revista Música y Medicina (Edición de marzo de 2011).
Escrito por Christian Nordqvist