Входы и выходы

От внешних устройств-датчиков, через драйверы к нам поступает поток структурированной информации, которую необходимо декодировать, преобразовать и направить в ядро.

Проблема в том, что ядро замкнуто относительно данных. Фактически, ячейки в фалах оперируют внутренними данными, называемые веществами и никакая информация из вне в виде каких-то значений не поступает иначе, как давлением на вещества.

На самом деле, мы тоже через органы чувств не получаем информацию ни в каком ином виде, кроме как изменением концентрации наших собственных веществ или электрическим сигналами, вырабатываемыми снова таки нашими же веществами. Хотя снаружи вроде как некие волны фотонов бомбардируют нашу сетчатку — мы этого не видим никогда. Все эти атаки на сетчатку превращаются в импульсы и движения наших собственных веществ. Мы смотрим на свои реакции в виде перемещения веществ.

Входная информация от камер, микрофонов, GPS или чего угодно должна вызывать определенное давление на вещества в ячейках входных файлов. Так как эти фалы вырастают не вместе с входным устройством (как это происходит с нашими глазами и зрительной корой), а только приспосабливается к уже существующему входному сигналу — то здесь предстоит провести серию экспериментов. 

Также обстоят дела и с выходными устройствами. Их драйвера работают четко: обороты колеса такие-то. Это конкретное число. В сравнении с нашими мышцами, которые получают не фиксированную информацию от возбуждающих нейронов и действуют уже «как придется», по среднему от всех возбуждений, эта команда — «обороты колеса четко такие» — есть просто число. Переход от веществ к числу тоже определенная нетривиальная вещь.

Фактически наша задача соответствия числовых устройств веществам архитектуры сводится к проблеме «интерфейс мозг-компьютер», с той лишь разницей, что в реальном мозге реальные вещества, а у нас мы имеем дело с виртуальными веществами. Поэтому мы можем ставить очень большое число экспериментов без вреда для здоровья, что называется. И что важно — наши открытия в этой области позволят также понять, каким образом подключать живой мозг к цифровому миру.

 

Интерфейс мозг-компьютер

Интерфейс мозг–компьютер (ИМК) — одна из самых многообещающих технологий в области лечения неврологических заболеваний и травм. ИМК позволяет установить связь между неповрежденными участками мозга и протезами отсутствующих конечностей, носимыми нейропротезами, инвалидными креслами, искусственными органами чувств и другими устройствами, компенсирующими утраченные функции. В настоящее время ИМК быстро развиваются благодаря бурному росту вычислительных мощностей, робототехники, методов записи сигналов мозга и математических алгоритмов для их декодирования. Принято классифицировать ИМК на моторные (воспроизводящие движения), сенсорные (чувствительные) и двунаправленные (сенсорномоторные). Существуют также интерфейсы, интерпретирующие или воздействующие на высшие нервные функции. По степени проникновения в биологические ткани организма выделяют инвазивные (глубоко проникающие) и неинвазивные (взаимодействующие лишь с поверхностью тела, но не проникающие) ИМК. Неинвазивные ИМК безопаснее и проще в использовании, но имеют ограничения по пропускной способности сигнала. Инвазивные же благодаря непосредственному контакту мультиэлектродных матриц с нейронными ансамблями без зашумления и дополнительных фильтрующих барьеров позволяют считывать сигналы в высоком разрешении и локально стимулировать нервную ткань для передачи сигналов обратной связи в мозг. Технологии ИМК разрабатываются не только для индивидуального пользования, но и для выполнения коллективных задач при помощи мозгосетей. (https://cyberleninka.ru)