신경 과학은 “두뇌의 사회적 네트워크”로 나아 간다.

BrainNet을 사용하면 여러 사람이 직접 대뇌로 의사 소통 할 수 있습니다.

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문자 메시지, 타이핑 또는 말하기가 필요하지 않은, 의사 소통을위한 두뇌의 생각만을 사용하여 클라우드를 통해 소셜 미디어의 다른 사람들과 의견을 나누는 것을 상상해보십시오. 최근 neuroscientific 획기적인 인터넷을 통해 “두뇌의 소셜 네트워크“의 가능성을 가속 뇌간 인터페이스 (BBI)의 진화에 새로운 단계를 안내합니다.

2018 년 9 월 23 일 워싱턴 대학과 카네기 멜론 대학 (Carnegie Mellon University)의 선구자 과학자들은 BrainNet이 “과제 해결을 위해 여러 사람이 비 침습적 인 뇌 – 대뇌 상호 작용을 최초로 성공적으로 시연 한 사례”라고 발표했습니다. 연구자들은 BrainNet을 확장 성있는 BBI 솔루션으로 설명하고 단일 인간 대상에서 뇌 자극과 녹음을 결합한 최초의 솔루션입니다.

이 연구에서, 서로 다른 방에 위치한 3 명의 참가자는 한 때 격렬하게 인기있는 80 년대 퍼즐 비디오 게임 인 테트리스의 단순화 된 버전과 유사한 프로젝트를 공동 작업하도록 임무를 부여 받았습니다. 3 명의 참가자들 사이에 허용 된 유일한 통신 방법은 BrainNet이었습니다.

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BrainNet은 뇌의 신호를 녹음하기 위해 뇌파 검사 (electroencephalography, EEG)를 사용하고 뇌의 시각 피질을 자극하기 위해 경 두개 자기 자극 (transcranial magnetic stimulation, TMS)을 사용합니다. 두 명의 발신자는 TEG 기반의 컴퓨터 – 뇌 인터페이스 (CBI)가 장착 된 수신기의 뇌에 TCP / IP 네트워크를 통해 정보를 전달하기 위해 뇌파 기반의 뇌 – 컴퓨터 인터페이스 (BCI)를 사용합니다. 발신자의 결정은 수신자의 후두부 피질에 전달되는 단일 TMS 펄스로 변환됩니다. 자기 펄스는 수신기에 의해 가벼운 플래시로서 감지된다.

보낸 사람과받는 사람 모두 정상 상태의 시각적으로 유발 된 잠재력 (SSVEP)을 사용합니다. 참가자들은 EEG에 기반한 SSVEP를 사용하여 컴퓨터 커서를 지시함으로써 게임 조각을 회전할지 여부에 관한 “예”및 “아니오”결정을 전달했습니다. 이를 달성하기 위해 참가자들은 17 Hz 깜박이 LED에 “회전”신호를 보내거나 15 Hz 깜박임 LED를 사용하여 퍼즐 조각에 대한 “회전하지 않음”결정을 내렸다.

수신자는 보낸 사람이 전송 한 결정을 통합 한 후 독립적 인 결정을 내립니다. 보낸 사람의 정보가 일치하지 않으면 어떤 보낸 사람의 정보를 사용하는 것이 더 신뢰할 수 있는지 결정하는 것은받는 사람의 몫입니다. 그런 다음 수신기는 EEG에 기반한 BCI를 사용하여 자신이 결정한 기동을 수행합니다. 보낸 사람은 수신자의 작업 결과를 볼 수 있으며 필요한 경우 수신자에게 수정 내용을 전달할 수 있습니다.

현재 연구는 반복 당 한 비트의 데이터 만 전송되는 이진 “예”또는 “아니오”결정을 기반으로합니다. 향후 연구에서 연구팀은 기능적 자기 공명 영상 (fMRI) 기술을 잠재적으로 솔루션에 통합함으로써보다 복잡한 데이터를 제공하기 위해 대역폭을 늘릴 계획입니다.

연구팀은 BrainNet이 5 명의 참가자 중 평균 81.25 %의 정확도로 “우연히 예상되는 성능보다 상당히 높은”결과를 달성했다고보고했습니다.

과학자들은 클라우드 기반 BBI 서버가 언젠가 전세계의 두뇌 간의 상호 작용을 가능하게 할 수 있으며 BrainNet은 그 방향으로 나아갈 수 있다고 믿습니다. 과학 소설처럼 보였던 것이 멀지 않은 미래에 현실이되기 위해 빠르게 발전하고 있습니다.

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참고 문헌

1. Jiang, Linxing; Stocco, Andrea; Losey, Darby M .; Abernethy, Justin A .; Prat, Chantel S .; Rao Rajesh PN. “BrainNet : 두뇌 간 직접 협업을위한 다중 인원 간 Brain-to-Brain 인터페이스” arXiv e-print . arXiv : 1809.08632 [cs.HC]. 2018 년 9 월 23 일.