โรงเรียนบ้านกล้วย

หมู่ 2 บ้านกล้วย ต.ป่าหวาย อ.สวนผึ้ง จ.ราชบุรี 70180

Mon - Fri: 9:00 - 17:30

032 228666

Interface คอมพิวเตอร์สมองเป็นอุปกรณ์สำหรับคนที่เป็นอัมพาต

Interface

Interface คอมพิวเตอร์สมอง Interfaceระบบประสาทที่พัฒนาขึ้นใหม่ สามารถแปลงกิจกรรมของระบบประสาทที่เขียนโดยคน เทคโนโลยีเร็วกว่าที่เราสื่อสาร สามารถสัมผัสได้เมื่อพวกเขาพิมพ์บนแป้นพิมพ์ บนโทรศัพท์มือถืออย่างรวดเร็ว สำหรับคนที่เป็นอัมพาตอย่างรุนแรง มีการแลกเปลี่ยนข้อมูล การพัฒนาส่วนต่อประสานคอมพิวเตอร์สมอง สำหรับการพิมพ์คาดว่าจะช่วยให้คนที่เป็นอัมพาต สามารถปรับความเร็วในการคิดได้

อุปกรณ์ช่วยพิมพ์ในตลาด ส่วนใหญ่อาศัยการเคลื่อนไหวของดวงตา หรือคำสั่งเสียงที่ออกโดยผู้ใช้แป้นพิมพ์ ติดตามการช่วยให้คนที่เป็นอัมพาตที่จะพิมพ์ 47.5ตัวอักษรต่อนาที ซึ่งจะช้ากว่าคนที่มีความคล่องในการพิมพ์ 115ตัวอักษรต่อนาที ปัญหาคือ คนที่เป็นอัมพาตที่สูญเสียการเคลื่อนไหวของดวงตา หรือการเปล่งเสียงไม่สามารถใช้เทคโนโลยีนี้ได้ นอกจากนี้เทคโนโลยีเองก็มีข้อจำกัด ตัวอย่างเช่น คุณทำซ้ำเนื้อหาของข้อมูลได้ยาก

เราไม่สามารถพิมพ์ด้วยตาและดูสิ่งที่คุณพิมพ์ด้วยตาได้ ความแตกต่างคือว่า อินเตอร์เฟซที่สมองคอมพิวเตอร์เรียกคืนความสามารถนี้ โดยรูปแบบกิจกรรมการถอดรหัสสมองอินเทอร์เฟซ ประเภทนี้ช่วยให้ผู้ที่มีอาการอัมพาต กลับมามีทักษะในการเคลื่อนไหวอย่างง่ายๆ เช่นการจับ และจัดการกับวัตถุขนาดใหญ่ การเข้าถึงการประมวลผลของระบบประสาทโดยตรง Interfaceคอมพิวเตอร์สมอง อาจช่วยให้ผู้คนจำนวนมากฟื้นตัวได้โดยธรรมชาติ

Interfaceคอมพิวเตอร์สมองที่ใช้ในการพิมพ์ ไม่สามารถเทียบเคียงได้กับเทคโนโลยีอำนวยความสะดวกที่ง่ายกว่าเช่น เครื่องติดตามดวงตา เหตุผลหนึ่งคือ การพิมพ์เป็นงานที่ซับซ้อน ในภาษาอังกฤษมีให้เลือก 26ตัวอักษรละติน เป็นเรื่องยากมากที่จะสร้างอัลกอริธึม การจำแนกประเภทที่คาดการณ์ว่า ผู้ใช้ต้องการเลือกตัวอักษรตามกิจกรรมทางประสาทของผู้ใช้ ดังนั้นInterfaceคอมพิวเตอร์สมอง จึงสามารถจัดการงานพิมพ์ในทางอ้อมเท่านั้น

ตัวอย่างเช่น ตัวสะกดInterfaceสมอง และคอมพิวเตอร์แบบไม่รุกรานจะให้สัญญาณภาพต่อเนื่องหลายรูปแบบแก่ผู้ใช้ โดยการวิเคราะห์การตอบสนองทางประสาทของพวกเขาต่อสัญญาณทั้งหมด Interfaceคอมพิวเตอร์สมองแบบรุก รานที่ประสบความสำเร็จสูงสุด สำหรับการพิมพ์ซึ่งต้องฝังอิเล็กโทรดไว้ในสมอง ช่วยให้ผู้ใช้ควบคุมเคอร์เซอร์ด้วยปุ่มที่เลือกได้ ซึ่งจะได้ความเร็วในการพิมพ์ 40ตัวอักษรต่อนาที

อย่างไรก็ตามInterfaceคอมพิวเตอร์สมองที่รุกรานเช่น ตัวติดตามดวงตาที่ไม่รุกรานจะดึงดูดความสนใจของผู้ใช้ ไม่สามารถเพิ่มความเร็วในการพิมพ์ได้อย่างแม่นยำ วิลเล็ตและอื่นๆ ได้มีการพัฒนาวิธีการอื่นที่งานพิมพ์ สามารถทำได้อย่า งสมบูรณ์ ในอินเตอร์เฟซที่สมองคอมพิวเตอร์ล่วงล้ำมากเกิน อุปกรณ์ก่อนหน้านี้ในแง่ของผลและฟังก์ชั่น วิธีนี้จะถอดรหัสตัวอักษรที่ต้องการ เมื่อผู้ใช้จินตนาการว่า กำลังเขียนด้วยตัวเอง อินเทอร์เฟซคอมพิวเตอร์สมอง สำหรับการพิมพ์ด้วยการแปลงจินตนาการของการเขียน โดยเจตนาให้เป็นคำบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ ได้พัฒนา”Interface”คอมพิวเตอร์สมอง ที่ช่วยให้คนที่เป็นอัมพาตพิมพ์ได้

ในระยะสั้นอิเล็กโทรดที่ฝังอยู่ในสมอง จะวัดการทำงานของเซลล์ประสาทหลายเซลล์ เมื่อผู้ใช้ตั้งใจจะเขียนตัวอักษรแต่ละตัว เส้นแสดงถึงจุดในเวลาที่เซลล์ประสาทแต่ละตัวจะยิง แบบจำลองการเรียนรู้เชิงลึกที่เรียกว่า เครือข่ายประสาทซ้ำ เรียนรู้รูปแบบกิจกรรมประสาทที่สร้างขึ้น โดยตัวอักษรแต่ละตัว วิเคราะห์ความสัมพันธ์ของรูปแบบกิจกรรมในการทดสอบหลายครั้ง และสร้างแผนผังคลัสเตอร์ อัลกอริทึมใช้ข้อมูลนี้ เพื่อทำนายตัวอักษรที่ผู้รับการทดสอบปัจจุบันต้องการ และผลการทำนายจะถูกแปลงเป็นแบบอักษรที่พิมพ์ออกมา วิธีนี้ต้องใช้อัลกอริทึม การจำแนกเพื่อทำนายว่าตัวอักษร 26ตัวและเครื่องหมายวรรคตอน 5ตัวอักษรใดที่คนเป็นอัมพาตต้องการใช้เป็นความท้าทาย

เมื่อผู้ใช้ต้องการเลือกอย่างอิสระ แต่ไม่สามารถสังเกตเจตนาได้ เพื่อเอาชนะความท้าทายนี้จึงต้องเปลี่ยนการใช้อัลกอริธึม การเรียนรู้ของเครื่องเดิมที่ใช้สำหรับการรู้จำเสียง ด้วยวิธีนี้จะต้องกิจกรรมประสาทของผู้ใช้ เมื่อพวกเขาพยายามที่จะเขียนตัวอักษรที่จะคาดการณ์ รูปแบบกิจกรรมประสาทของอาสาสมัครที่ศึกษาทุกครั้ง ต้องจินตนาการถึงตัวละคร มีความสอดคล้องกันอย่างน่าประหลาด ข้อมูลนี้ทีมวิจัยได้สร้างชุดข้อมูลที่มีป้ายกำกับ ซึ่งมีรูปแบบกิจกรรมของประสาทที่สอด คล้องกับอักขระแต่ละตัว และใช้ในการฝึกอัลกอริทึมการจำแนกประเภท เพื่อให้เกิดการจำแนกประเภทที่ถูกต้องในพื้นที่มิติสูง

อัลกอริทึมการจำแนกประเภท สามารถใช้วิธีการเรียนรู้ของเครื่องปัจจุบัน และเครือข่ายประสาทเทียมที่เรียกว่า เครือข่ายประสาทซ้ำ เป็นสิ่งที่ดีโดยเฉพาะการทำนายข้อมูลลำดับ อย่างไรก็ตาม ข้อมูลการฝึกอบรมที่เพียงพอ เป็นสิ่งจำเป็นที่จะใช้ประโยชน์จากฟังก์ชั่นที่มีประสิทธิภาพของเครือข่าย ประเภทของข้อมูลสำหรับการเชื่อมต่อระบบประสาทจะถูกจำกัดมาก ดังนั้นผู้เขียนจึงใช้วิธีการที่เรียกว่า Data เพื่อแก้ปัญหานี้ โดยใช้รูปแบบการทำงานของระบบประสาทที่วัตถุวิจัย

สร้างขึ้นก่อนหน้านี้ เพื่อสร้างประโยคเทียม จากนั้นใช้ประโยคเหล่านี้เพื่อใช้เครือข่ายการเชื่อมโยง พวกเขายังขยายชุดข้อมูลโดยการนำความแปรปรวนเทียม มาใช้ในรูปแบบกิจกรรมของระบบประสาท เพื่อจำลองการเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นในสมองของมนุษย์ ความแปรปรวนนี้สามารถปรับปรุงความแข็งแกร่งของอินเทอร์เฟซสมอง และคอมพิวเตอร์ได้

ความสำเร็จของงานวิจัยนี้ ไม่ได้เกิดจากการเรียนรู้ของเครื่องเท่านั้น ท้ายที่สุดแล้วประสิทธิภาพของตัวถอดรหัส จะขึ้นอยู่กับคุณภาพของข้อมูลอินพุต ทีมวิจัยพบว่า ข้อมูลประสาทที่เกี่ยวข้องกับการเขียนด้วยความตั้งใจ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับงานพิมพ์และการจัดหมวดหมู่ ในความเป็นจริง แม้แต่อัลกอริธึมเชิงเส้นที่ง่ายกว่า ก็สามารถใช้ในการจัดประเภทการเขียนได้ดี

ซึ่งแสดงให้เห็นว่า ข้อมูลประสาทมีบทบาทสำคัญในความสำเร็จของวิธีนี้ ด้วยการจำลองประสิทธิภาพของอัลกอริธึม การจำแนกประเภทเมื่อทดสอบกับกิจกรรมทางประสาทที่แตกต่างกัน พบจุดสำคัญมากระหว่างอักขระที่แตกต่างกัน กิจกรรมทางประสาทของกระบวนการเขียน มีความแปรปรวนของเวลามากกว่ากิจ กรรมทางประสาทของการวาดเส้นตรง ความแปรปรวนนี้จะทำให้การจัดหมวดหมู่ได้ง่ายขึ้น การค้นพบนี้ควรใช้เพื่อเป็นแนวทางในการพัฒนาอินเทอร์เฟซคอมพิวเตอร์สมองในอนาคต แต่การถอดรหัสพฤติกรรมที่ซับซ้อน อาจมีประโยชน์มาก กว่าการถอดรหัสพฤติกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับงานจำแนกประเภท

 

อ่านต่อเพิ่มเติม ผื่น เฉียบพลันในเด็กเกิดจากการติดเชื้อไวรัสอะไรบ้าง