Khoa học - Công Nghệ

Điều khiển máy móc bằng… ý nghĩ

TIN LIÊN QUAN
Não bộ và giấc ngủ Não bộ không được 'lập trình' để vừa lái xe vừa dùng điện thoại

Hãy thử hình dung bạn chỉ dùng ý nghĩ mà có thể điều khiển một cỗ máy. Không cần bấm nút, gõ ký tự, chạm tay vào màn hình hay vung vẫy thiết bị điều khiển từ xa. Tất cả chỉ sử dụng sức mạnh não bộ. Tuyệt vời, kịch bản có vẻ như bộ phim khoa học viễn tưởng này sẽ nhanh chóng trở thành hiện thực trong tương lai gần.

 

Cuộc sống của Bill Kochevar bắt đầu thay đổi hẳn khi ông bị liệt đôi vai sau tai nạn xe đạp xảy ra cách đây gần 1 thập niên. Nhưng vào năm 2017, Kochevar được tích hợp giao diện máy tính - não bộ (BCI) cho phép ông cử động cánh tay và bàn tay lần đầu tiên. Bộ thiết bị cảm biến được cấy vào não Kochevar và ông được huấn luyện trong 4 tháng để sử dụng hệ thống thông qua ý nghĩ về những chuyển động như là xoay cổ tay hay cầm nắm đồ vật. Nhờ mạng lưới điện cực kích thích cơ bắp cấy vào cánh tay và bàn tay mà Kochevar có thể kiểm soát mọi cử động chỉ với ý nghĩ. Chỉ trong vài tuần sau huấn luyện, Kochevar đã có thể tự ăn một mình.

 

Hiện nay, các nhóm nhà khoa học đang tập trung nghiên cứu loại xe lăn được kiểm soát hoàn toàn bằng ý nghĩ. Tuy nhiên, công nghệ không chỉ được ứng dụng trong lĩnh vực y khoa. Nhiều công ty công nghệ đang khai thác khả năng kiểm soát bằng não bộ như là giao diện người dùng.

 

Ví dụ mới đây hãng ô tô Nhật Bản Nissan tiết lộ bộ tai nghe giám sát sóng não tài xế để ra lệnh cho chiếc xe vận hành. Ví dụ như trên con đường núi quanh co khúc khuỷu, công nghệ truyền lệnh từ não đến xe (brain-to-vehicle) cho phép tài xế kiểm soát phương tiện dễ dàng hơn.

 

Trong khi đó, công ty khởi nghiệp thực tế ảo (VR) Neurable ở Boston (Mỹ) đang phát triển game máy tính được kiểm soát bằng não bộ. Người chơi game mang tai nghe VR trang bị cảm biến đặc biệt và chỉ cần tập trung ý nghĩ vào một vật thể để thao tác mà không cần dùng đến bộ kiểm soát bằng tay.

Bill Kochevar sử dụng công nghệ kết nối não và cơ bắp.

EmojiMe cũng xây dựng một cặp tai nghe đọc sóng não ghi nhận trạng thái cảm xúc của người mang để tạo các emoji động. Và rất nhiều thiết bị được kiểm soát bằng ý nghĩ khác đang được nghiên cứu phát triển.

 

Các BCI đánh giá hoạt động não bộ thông qua điện não đồ (EEG) được sử dụng trong nhiều bệnh viện. Thiết bị nhanh chóng dò thấy những tín hiệu điện sinh ra khi mạng lưới tế bào thần kinh (neuron) trong não giao tiếp với nhau. Những tín hiệu này bao gồm các sóng alpha, beta, delta, theta và gamma cũng như rất nhiều loại tín hiệu khác nhau sinh ra do chuyển động mắt. Một số ý nghĩ đặc biệt của não bộ cho phép hệ thống dự đoán ý muốn của người dùng.

 

Ví dụ như hệ thống "brain-to-vehicle" của Nissan giám sát các tín hiệu kết hợp với việc đọc sự chuẩn bị của hoạt động não bộ liên quan đến chuyển động. Nick Maxfield, người phát ngôn cho Nissan, tin rằng hệ thống của công ty phát triển giúp phòng tránh tai nạn rất hiệu quả chỉ bằng cách sử dụng sức mạnh ý nghĩ để kiểm soát tay lái và bộ phanh xe.

 

Neurable - nhà phát triển trò chơi arcade game được kiểm soát bằng ý nghĩ đầu tiên trên thế giới - tuyên bố hệ thống của công ty là BCI nhanh nhất và chính xác nhất khi xác định những gì mà người dùng muốn làm nhờ hệ thống máy học (machine learning). Tất cả là nhờ căn cứ vào "các tiềm năng liên kết giữa các sự kiện" (ERPs) để xác định khi nào người chơi game muốn hành động.

 

Ramses Alcaide, người thành lập và giám đốc điều hành Neurable, giải thích: "ERPs là phản ứng não bộ xảy ra khi người dùng quan tâm đến một mục tiêu chọn lọc - ví dụ như một nút bấm, vật thể…".

 

Công ty tích hợp hệ thống của mình để sử dụng trong VR game Awakening phát triển cùng với đối tác eStudiofuture. Game cho phép trẻ em chỉ cần sử dụng sức mạnh ý nghĩ để thao tác một vật thể và chiến đấu với kẻ thù. Neurable hy vọng bộ cảm biến não bộ của công ty sẽ trở thành công cụ chuẩn cho các tai nghe VR trong tương lai không xa.

 

Trong khi đó, Facebook cùng với nhiều công ty công nghệ khác cũng đang trong giai đoạn đầu nghiên cứu phát triển công nghệ được mô tả là "silent speech" (tạm hiểu là phát ngôn trong im lặng) cho phép người dùng sử dụng ý nghĩ để gõ ký tự.

 

Mới đây, Microsoft đăng ký bản quyền một hệ thống máy học sử dụng các sóng EEG để khởi động và kiểm soát các ứng dụng máy tính. Tuy nhiên, điều bất tiện là người dùng phải được cấy điện cực vào não.

 

Nhưng, những vật cấy não này nguy hiểm và đắt tiền cho nên chỉ có thể thích hợp cho những ứng dụng làm thay đổi cuộc sống người dùng mà thôi. Ramses Alcaide bình luận: "Các BCI xâm lấn như thế này được sử dụng thích hợp cho những người khuyết tật nặng".