Научная статья на тему 'Нейро-компьютерный интерфейс как глобальный двигатель прогресса'

Нейро-компьютерный интерфейс как глобальный двигатель прогресса Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
530
109
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Нейро-компьютерный интерфейс как глобальный двигатель прогресса»

Международный научный журнал «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»

ISSN 2410-6070

№ 4/2015

Многие просто ничего не знают об Элизе и ей подобных программах, и поэтому не сочтут собеседника программой даже в случае совершенно нечеловеческих ошибок, которые эти программы допускают. Про анализируя все эти данные, можно сделать следующие выводы:

1. Если есть возможность избежать ценной и не открытой информации опубликования в интернете, то этого надо избежать.

2. Если есть возможность передать информацию по защищённым каналам, то сделайте это.

3. Информация должна защищена паролем притом пароль должен сложный содержать латинские символы разного регистра, цифры, спец символы, и должен быть не меньше 8 символов.

4. Также этот пароль должен Хэшироваться одним из современном алгоритмом.

5. Также должна быть хотя бы простая модификация теста Тьюринга, например captcha.

Все выше сказанное поможет вам сохранить информацию от взлома. Ведь информация считается защищенной когда на её взлом будет потрачено больше ресурсов и времени, чем её наличии принесет пользы злоумышленнику

Список использованной литературы

1.Скляров Д.В. Аппаратные ключи защиты // Искусство защиты и взлома информации. — СПб.: БХВ-Петербург, 2004. — 288 с. — 3000 экз. — ISBN 5-94157-331-6

2. http://www.aiportal.ru/articles/other/turing-test.html

© С.Н. Стефогло , Н.И. Томилова, А.Ж.Амиров, 2015

УДК 004.5

Е. Я. Титова

студент 3 курса гр. ПИ-12-1 Институт математики и информатики Северо-восточный университет имени М. К. Аммосова г. Якутск, Российская Федерация

НЕЙРО-КОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНТЕРФЕЙС КАК ГЛОБАЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПРОГРЕССА

Аннотация

В этой статье описан нейро-компьютерный интерфейс, ее основные виды и сфера применения.

Ключевые слова

Нейро-компьютерный интерфейс, ЭЭГ, нейропротезирование, нейронный интерфейс, мозговой

интерфейс, интерфейс «мозг-компьютер» Любое движение, восприятие или внутренняя мыслительная деятельность связаны с определенным паттерном активации нейронов, которые взаимодействуют друг с другом посредством электрических импульсов. Эти токи создают электромагнитное поле, которое можно зарегистрировать снаружи головы с помощью методов электроэнцефалографии (ЭЭГ) и магнитоэнцефалографии (МЭГ).

Метод ЭЭГ, разработанный Гансом Бергером в 1929 году, в течение многих лет успешно используется для 3 целей:

• диагностики неврологических расстройств в клиниках и госпиталях;

• для исследования функций мозга в нейрофизиологических лабораториях;

• для терапевтических целей на основе биологической обратной связи.

Все это время выдвигались предположения (научные и околонаучные), что ЭЭГ можно также использовать для чтения мыслей или хотя бы для управления внешними устройствами напрямую. Это 4-ое применение ЭЭГ получило название brain-computer interface (BCI), а в русскоязычной литературе - нейро-компьютерного интерфейса (НКИ). Ряд ученых неоднократно предпринимал попытки по управлению

57

Международный научный журнал «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»_ISSN 2410-6070_№ 4/2015

устройствами с помощью ЭЭГ (Dewan 1967, Vidal 1973), а интерес широкой публики к этому направлению постоянно подогревался фантастическими фильмами, где использовались аналоги подобного интерфейса, например, фильмы Firefox, Johnny Mnemonic, Matrix, X-Man.

Нейро-компьютерный интерфейс (также называемый прямой нейронный интерфейс, мозговой интерфейс, интерфейс «мозг-компьютер») - система, созданная для обмена информацией между мозгом и электронным устройством (например, компьютером). В однонаправленных интерфейсах внешние устройства могут либо принимать сигналы от мозга, либо посылать ему сигналу (например, имитируя сетчатку глаза при восстановлении зрения электронным имплантатом). Двунаправленные интерфейсы позволяют мозгу и внешним устройствам обмениваться информацией в обоих направлениях. В основе нейро-компьютерного интерфейса, часто используется метод биологической обратной связи.

Другими словами, НКИ - это механизм, позволяющий управлять техникой с помощью «силы мысли». Исследования этой области начались в 1970-х годах в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. В середине 1990-х были разработаны устройства, которые позволили восстановить поврежденные функции слуха, зрения, а также утраченные двигательные навыки.

Одной из главных причин, по которой НКИ станет катализатором научно-технического прогресса, является широкая область применимости данной технологии.

Одно из самых перспективных направлений развития НКИ является медицина. НКИ позволит создавать протезы с высокой отзывчивостью, манипулировать подобного рода протезами можно будет наравне с здоровыми органами. Вопросами создания и имплантирования различных искусственных устройств для восстановления нарушений функций нервной системы и сенсорных органов занимается область неврологии - нейропротезирование. Самым распространенным нейропротезом является кохлеарный имплантат, который используется для компенсирования потери слуха некоторым пациентам с выраженной или тяжёлой степенью нейросенсорной (сенсоневральной) тугоухости.

Следующий способ практического применения НКИ трудно отнести к какой либо конкретной области. Речь идет о хранении и передачи знаний и опыта. Развитие НКИ в данном направлении позволит сократить длительность обучения, а также позволит создавать продвинутые базы знаний, которые будут включать в себя опыт и знания других специалистов в данной предметной области. Сама возможность использования НКИ для передачи опыта была подтверждена Мигелем Николелисом и Михаилом Лебедевым с коллегами из отдела нейробиологи университета Дьюка (США). Ими была опубликована научная работа с описанием первого в мире интерфейса для передачи сигналов из мозга в мозг через интернет. В процессе эксперимента первая крыса (кодер) в университете Дюка осуществляла сенсомоторные задачи, требующие выбора из двух вариантов с использованием тактильных или визуальных стимулов. В процессе выполнения кодером задачи образцы мозговой активности передавались в соответствующие области мозга второй крысы (декодера) с помощью интракортикальных стимуляций (ICMS). При этом крыса-декодер физически находилась в Бразилии.

Дальнейшие разработки систем НКИ будут вестись на основе более глубокого изучения нейрофизиологических свойств и особенностей "поведения" соответствующих зон головного мозга. Это позволит значительно расширить диапазон команд управления. Современная нейрология располагает довольно неточными "картами" головного мозга. Недостаточно изучены функции и назначения отдельных регионов. К наиболее хорошо изученным можно отнести двигательный и осязательный ареалы коры, и здесь мы можем с точностью до 3-7 мм указать на поверхности мозга расположение нервных клеток, которые несут ответственность за ту или иную часть тела.

Не стоит на месте и техника. Сейчас идет разработка новых, более простых и удобных для пациентов и пользователей сенсорных технологий снятия электроэнцефалограмм и с этой целью создают бесконтактные электроды.

Чтобы НКИ стали более совершенными, разработчикам нужна помощь, в первую очередь от фундаментальной науки. Но не стоит забывать и о потенциальных пользователях - именно они зададут в ближайшем будущем основные пути развития систем управления и коммуникации с помощью "силы мысли".

Список использованной литературы

1. Интернет-ресурс: geektimes.ru/post/241240/

Международный научный журнал «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»_ISSN 2410-6070_№ 4/2015

2. Интернет-ресурс: computerra.ru/58046/brain-computer-interface

3. Интернет-ресурс: Wikipedia.org/wiki/Нейрокомпьютерный_интерфейс

©Е. Я. Титова, 2015

УДК: 534.833:621

Т.Д.Ходакова, ст. преподаватель, к.т.н., Московская финансовая юридическая академия, М.О.Стареева, научный сотрудник, Российская государственная библиотека, е-mail: Xodakova@bk.ru

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ВИБРОИЗОЛИРУЮЩЕГО СИДЕНЬЯ ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА С УЧЕТОМ ЕГО БИОМЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

Аннотация

Рассмотрена динамика системы виброизоляции подвески сиденья с учетом поведения тела человека-оператора, описываемой системой обыкновенных дифференциальных уравнений. Приведен расчет на ПЭВМ исследования динамических характеристик системы «оператор на виброизолирующем сиденье». Выявлена величина амплитудного провала, обусловленного поведением тела человека-оператора как динамического гасителя.

Ключевые слова

система виброизоляции, собственные частоты, динамический гаситель.

Вибрация является одним из основных вредных производственных факторов [1,с.92; 2,с.97; 3,с.33; 4,с.75; 5,с.60], поэтому одной из актуальных задач исследователей на современном этапе является создание эффективных технических средств виброзащиты производственного персонала от их воздействия.

На рис.1 изображен общий вид виброзащитного сиденья с равночастотными свойствами [6, с.17]. Виброзащитная подвеска сиденья содержит механизм стабилизации крена, состоящий из цилиндрического корпуса 1, к которому крепится подушка сиденья, кареток 2 и 3 с упругими элементами 4 и 5. Корпус 1 через ось 6 соединен с параллелограммным механизмом, состоящим из подвижной 7 и неподвижной 10 П-образных скоб. Рычаги 9 параллелограммного механизма расположены в опорах качения 8, а упругий элемент 11 имеет возможность настройки заданной на вес оператора жесткости системы посредством регулирующего механизма 12. Вертикальные вибрации, передаваемые на сиденье оператора, гасятся упругим элементом 11, а горизонтальные - упругими элементами 4 и 5 в механизме стабилизации крена.

Рисунок 1 - Общий вид подвески виброзащитного сиденья с направляющим механизмом параллелограммного типа.

Рисунок 2 - Математическая модель виброизолирующего сиденья человека-оператора с учетом его биомеханических характеристик.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.