На пути к протезам, управляемым силой мысли: виртуальные задачи показывают, как мозг перекалибрует движения

На пути к протезам, управляемым силой мысли: виртуальные задачи показывают, как мозг перекалибрует движения
00:12, октября 24, 2025 Исследователи из Немецкого центра приматологии (DPZ) — Института приматологии имени Лейбница в Гёттингене обнаружили, что мозг активно реорганизуется в нескольких областях, когда он обучается выполнять движения в виртуальной среде с помощью интерфейса «мозг-компьютер».

Таким образом, учёным удалось продемонстрировать, как мозг адаптируется к управлению двигательными протезами.

Результаты исследования, опубликованные в журнале PLOS Biology, не только способствуют развитию интерфейсов «мозг-компьютер», но и улучшают наше понимание фундаментальных нейронных процессов, лежащих в основе двигательного обучения.

Для выполнения точных движений двигательная система нашего мозга должна постоянно перенастраиваться. Например, если мы хотим бросить баскетбольный мяч, это хорошо получается с привычным мячом, но требует дополнительной практики с более лёгким или тяжёлым мячом.

Наш мозг использует отклонения от ожидаемого результата броска как сигнал об ошибке, чтобы выучить более правильные команды для следующего броска.

Мозг также должен выполнять эту задачу, когда он хочет управлять движением через интерфейс мозг-компьютер (ИМК), например, нейропротезом.

До сих пор было неясно, какие области мозга отражают ожидаемый результат движения (траекторию мяча), какие – сигнал об ошибке, а какие – скорректированную команду движения, направленную на компенсацию предыдущей ошибки.

Чтобы ответить на эти вопросы, исследователи изучили двигательное обучение в областях мозга макак-резусов , отвечающих за управление движениями рук и хватательными движениями.

Лобные области, помимо прочего, отвечают за планирование и выполнение движений, посылая соответствующие сигналы мышцам.

Теменные области мозга играют ключевую роль в интеграции сенсорных сигналов, особенно зрительных, и таким образом помогают, например, определять положение цели движения в пространстве.

Макак-резусов обучили перемещать курсор компьютера в трёхмерной виртуальной среде с помощью нейрокомпьютерного интерфейса (НКИ), действуя исключительно силой мысли. Измерялась активность популяций нервных клеток в соответствующих областях мозга.

С помощью алгоритмов машинного обучения НКИ непрерывно интерпретировал паттерны мозговой активности животных и транслировал их в движение.

Таким образом, исследователям удалось модифицировать алгоритм НКИ таким образом, чтобы трансляция была систематически некорректной, не нарушая при этом естественные двигательные способности животных.

Движение, которое животные видели на экране, не соответствовало тому, о чём они «думали» ранее. В результате обезьянам приходилось многократно корректировать активность своего мозга, чтобы компенсировать эти экспериментально спровоцированные ошибки.

Это позволило исследователям детально изучить процесс обучения в мозге. Результаты показывают, что, в соответствии с предыдущими исследованиями, мозг может решить эту задачу без перестройки своих сетевых связей.

Мозг возвращается к существующему решению, то есть к движению, которое ему, как правило, изв.

Источник: android-robot.com
 
 

Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Парализованному мужчине внедрили в мозг чип компании Илона Маска Neuralink, теперь он может управлять компьютером силой мысли. Журналисты с ним погов

Парализованному мужчине внедрили в мозг чип компании Илона Маска Neuralink, теперь он может управлять компьютером силой мысли. Журналисты с ним поговорили Нолан Арбо В начале 2024 года 30-летний американец Нолан Арбо стал первым участником клинического испытания компании нейротехнологической компании Ne …

Основные новости 17:55, июня 2, 2024 | meduza.io
В России создали систему управления роботами силой мысли

В России создали систему управления роботами «силой мысли» Российские учёные разработали полностью отечественную систему управления роботами «силой мысли». Она была создана в рамках научной програ …

Технологии, Наука 05:12, июля 12, 2025 | ixbt.com
Synchron создала импланты для управления умным домом силой мысли

Synchron создала импланты для управления умным домом силой мысли Компания Synchron представила свои импланты, которые могут управлять устройствами умного дома силой мысли. Это особенно полезно для людей с ограничен …

Технологии, Наука 20:12, сентября 18, 2024 | astera.ru
Ученые создали киборгов: протезами ног теперь можно управлять силой мысли

Ученые создали киборгов: протезами ног теперь можно управлять силой мысли Новыми протезами ног можно управлять силой мысли — это революция в сфере протезов. Источник: mintpressnews.com Согласно статистике, сегодня в мире жи …

Технологии, Наука 15:12, июля 6, 2024 | hi-news.ru
Парализованный пациент с чипом Neuralink смог управлять беспилотником силой мысли

Парализованный пациент с чипом Neuralink смог управлять беспилотником силой мысли В США парализованный пациент Алекс Конли с чипом Neuralink, вживлённым в январе 2024 года, смог управлять моделью самолёта силой мысли. Как сообщает …

Основные новости 05:12, ноября 11, 2025 | ruposters.ru
iPad и другими устройствами Apple теперь можно управлять силой мысли

iPad и другими устройствами Apple теперь можно управлять силой мысли В мае 2025 года Apple объявила о разработке технологии, которая позволяет подключать интерфейсы «мозг-компьютер» (brain-computer interfac …

Hardware 00:12, августа 5, 2025 | 3dnews.ru
Пациент с имплантом Neuralink начал обыгрывать здоровых людей в Mario Kart и Civilization VI силой мысли

Пациент с имплантом Neuralink начал обыгрывать здоровых людей в Mario Kart и Civilization VI силой мысли В январе этого года Ноланд Арбоу (Noland Arbaugh) стал первым пациентом Neuralink, получившим мозговой имплант. В перспективе он должен улучшить каче …

Hardware 11:35, мая 9, 2024 | 3dnews.ru
Профессор психологии объяснила, как мозг человека создаёт мысли

Профессор психологии объяснила, как мозг человека создаёт мысли Вы когда-нибудь задумывались, как идеи приходят вам в голову? Наш мозг похож на суперкомпьютер внутри головы, который помогает думать, учиться и прин …

Технологии, Наука 16:50, мая 8, 2024 | ferra.ru
Взыграло режиссёрское эго. Екатерина Андреева о ссоре с Никитой Михалковым, эйджизме и встрече с маньяком, от которого она отбилась силой мысли

"Взыграло режиссёрское эго". Екатерина Андреева о ссоре с Никитой Михалковым, эйджизме и встрече с маньяком, от которого она отбилась силой мысли Екатерина Андреева стала героиней нового выпуска YouTube-шоу Светланы Бондарчук "Света вокруг света". В нём 62-летняя ведущая программы "Время" на Пе …

Шоу-бизнес 00:12, июля 9, 2024 | spletnik.ru
Локальные рекорды рынка на пути к выполнению задачи по удвоению капитализации

Локальные рекорды рынка на пути к выполнению задачи по удвоению капитализации Российский фондовый рынок продолжает потихоньку двигаться вверх. По итогам дня индекс МосБиржи прибавил 0,2% и составил 3470,72 п., РТС поднялся на 0 …

Бизнес, Промышленность, Энергетика 21:50, мая 15, 2024 | finam.ru
В метро Москвы увеличили интервалы движения поездов из-за человека на пути

В метро Москвы увеличили интервалы движения поездов из-за человека на пути Интервалы движения поездов по часовой стрелке временно увеличены на Кольцевой линии метро Москвы из-за человека на пути. Об этом 13 июня сообщается в …

Основные новости 09:30, июня 13, 2024 | regnum.ru
На Орловщине удлинили доступ к зубным протезам

На Орловщине удлинили доступ к зубным протезам Срок предоставления указанной услуги вырос на пять дней. Фото: ИА “Орелград” / Светлана Числова Департамент здравоохранения Орловской обл …

Основные новости 05:12, декабря 12, 2025 | orelgrad.ru
Doom: The Dark Ages официально анонсирована  со щитом-бензопилой, управляемым механическим драконом и без мультиплеера

Doom: The Dark Ages официально анонсирована — со щитом-бензопилой, управляемым механическим драконом и без мультиплеера Слухи не обманули: 9 июня на презентации Xbox Games Showcase 2024 издательство Bethesda Softworks представило Doom: The Dark Ages — следующую г …

Игры 04:15, июня 10, 2024 | 3dnews.ru
Коммунальные службы США запускают виртуальные электростанции

Коммунальные службы США запускают виртуальные электростанции Виртуальные электростанции, или VPP — Virtual Power Plants, проводят распределение электричества между потребителями и резервируют излишки, используя …

Экономика 12:20, июня 7, 2024 | pravda.ru
Исследование: виртуальные помощники снизят нагрузку на врачей

Исследование: виртуальные помощники снизят нагрузку на врачей Группа ученых под руководством исследовала влияние виртуальных помощников (человека, который помогает врачу удаленно, не находясь вместе с ним и паци …

Технологии, Наука 02:50, мая 25, 2024 | ferra.ru
В МИФИ созданы виртуальные двойники промышленного оборудования

В МИФИ созданы виртуальные двойники промышленного оборудования В сентябре 2024 г. будет представлен целый «парк» различных машин и устройств, существующих в виртуальных реальности.... …

Интернет, Игры 10:12, сентября 15, 2024 | cnews.ru
Киберпреступники всё больше используют зараженные виртуальные серверы

Киберпреступники всё больше используют зараженные виртуальные серверы По итогам 2024 года доля нецелевого трафика, поступающего от веб-серверов, достигла 12% от всех запросов. Более половины этого трафика связано с акти …

Технологии, Наука 20:12, февраля 15, 2025 | astera.ru
Виртуальные ассистенты оказались недостаточно эмпатичны к людям

Виртуальные ассистенты оказались недостаточно эмпатичны к людям Согласно новым исследованиям, виртуальные ассистенты, такие как Alexa и Siri, пока еще далеки от идеала в отображении эмпатии по сравнению с людьми. …

Технологии, Наука 04:15, мая 10, 2024 | ferra.ru
Виртуальные ИИ-продавцы в Китае уже стали превосходить реальных

Виртуальные ИИ-продавцы в Китае уже стали превосходить реальных Виртуальные аватары на базе ИИ в китайском онлайн-шопинге демонстрируют рост продаж, обходя человеческие ограничения по времени и энергии. …

Это интересно, Курьезы 20:12, августа 20, 2025 | incrussia.ru
Cloud4Y предоставил виртуальные GPU креативному агентству TRIBE

Cloud4Y предоставил виртуальные GPU креативному агентству TRIBE Облачные мощности Cloud4Y помогают креативному агентству создавать контент для онлайн-кинотеатра Premier. Агентство... …

Интернет, Игры 10:12, июня 27, 2024 | cnews.ru
TCL показала дисплей с 4K и 1000 Гц, но на деле это виртуальные герцы

TCL показала дисплей с 4K и 1000 Гц, но на деле это виртуальные герцы Компания TCL показала на конференции DisplayWeek 2024 в Калифорнии 4K-дисплей, который якобы обладает частотой обновления 1000 Гц. Информацию о новой …

Hardware 00:00, мая 17, 2024 | 3dnews.ru
Жулики сулят костромичам виртуальные кредитки  и воруют деньги

Жулики сулят костромичам виртуальные кредитки — и воруют деньги Помочь обещают даже людям с плохой кредитной историей. Мошенники воруют личные данные и деньги, обещая оформить виртуальные кредитки, передает РИА Но …

Основные новости 10:12, ноября 9, 2025 | k1news.ru
Виртуальные подиумы и 3D-модели: новое слово в рекламе моды

Виртуальные подиумы и 3D-модели: новое слово в рекламе моды Студенты МФТИ разработали инновационное решение для индустрии моды — платформу Redress, которая упрощает процесс создания рекламных материалов. Этот …

Технологии, Наука 00:12, января 9, 2025 | pravda.ru
На ВСЖД в честь Дня народного единства отправят виртуальные открытки более чем 13 тыс. работников

На ВСЖД в честь Дня народного единства отправят виртуальные открытки более чем 13 тыс. работников На магистрали утверждён план мероприятий по проведению государственного праздника, приуроченного к событиям 1612 года. …

Основные новости 10:12, октября 31, 2025 | gudok.ru
В Уфе в лаборатории умной одежды Межвузовского кампуса кроят и шьют виртуальные наряды

В Уфе в лаборатории умной одежды Межвузовского кампуса кроят и шьют виртуальные наряды В лаборатории умной одежды «Кибер-ателье» УГНТУ, резидента Межвузовского кампуса Уфы, стартовали уникальные мастер-классы и экскурсии, сообщает пресс …

Основные новости 00:15, мая 14, 2024 | mgazeta.com
Кибер-кражам подключили NFC // Как мошенники используют в своих схемах виртуальные банковские карты

Кибер-кражам подключили NFC // Как мошенники используют в своих схемах виртуальные банковские карты Мошенники научились удаленно клонировать банковские карты, ВТБ предупредил о новом способе кибер-краж. В схеме задействованы виртуальные копии карт, …

Бизнес 00:12, декабря 15, 2024 | kommersant.ru
Обновление Windows 11 рушит виртуальные машины. Хорошая новость: на некоторые ПК оно не хочет устанавливаться

Обновление Windows 11 рушит виртуальные машины. Хорошая новость: на некоторые ПК оно не хочет устанавливаться Обновление Windows 11 не позволяет загружать некоторые виртуальные персональные компьютеры и переводит их в режим восстановления с ошибкой загрузки. …

Интернет 15:12, июня 1, 2025 | internet.cnews.ru
Мысли  о самом главном

«Мысли» – о самом главном В Кемерове прошёл первый литературный фестиваль «Мысли», организованный кемеровским предприятием «Азот». Гигант химической индустрии (входит в АО ГК …

Общество, регионы 15:12, августа 16, 2024 | kuzbass85.ru
В Самаре проходит выставка Образ мысли

В Самаре проходит выставка "Образ мысли" Выставка "Образ мысли" в Самарской областной универсальной научной библиотеке проходит до 16 августа. Здесь представлены работы художницы из Бугурусл …

Основные новости 15:12, июля 23, 2025 | sovainfo.ru
Препараты для снижения веса показывают ...

Препараты для снижения веса показывают ... Препараты Ozempic и аналогичные им сокращают злоупотребление опиоидами и алкоголем почти вдвое, согласно исследованию, которое подтверждает широкий п …

Финансы, Экономика, Forex 20:12, октября 20, 2024 | profinance.ru
Результаты Nvidia показывают, что бум ИИ продолжается

Результаты Nvidia показывают, что бум ИИ продолжается Выручка производителя микросхем за второй финансовый квартал выросла более чем вдвое и составила 30 миллиардов долларов. В среду (28 августа) произво …

Software 15:12, августа 30, 2024 | android-robot.com
Американские учёные изобрели виртуальные наушники с помощью ультразвука и метаповерхностей: технология доставляет звук одному человеку, не мешая друг

Американские учёные изобрели «виртуальные наушники» с помощью ультразвука и метаповерхностей: технология доставляет звук одному человеку, не мешая другим Исследователи из Университета Пенсильвании разработали удивительную технологию, которая позволяет передавать звук конкретному человеку, не мешая окру …

Технологии, Наука 15:12, марта 26, 2025 | ixbt.com