Інтерфейси, які дають змогу керувати комп’ютером та іншими пристроями за допомогою думок, уже існують і використовуються в різних сферах життя. Таким програмним забезпеченням користувався, наприклад, доктор Стівен Гокінг. Щороку присуджують премію BCI (BCI — brain-computer interface, українською — інтерфейс «мозок — комп’ютер») за видатні новаторські дослідження в цій галузі. Компанії, які створюють такі інтерфейси, з’являються в різних країнах світу.

---

Створюю комп’ютерні програми та проєктую пристрої, якими користувачі можуть керувати за допомогою думок. Це можуть бути екзоскелети, які допомагають людям після тяжких травм хребта пересуватися у вертикальному положенні, крісла колісні для повністю паралізованих людей або біонічні протези кінцівок. Проєктую також інтерфейси для інших користувачів, які дають змогу керувати за допомогою думки дронами, комп’ютерами, електронною побутовою технікою та промисловими роботами, що використовують у виробництві різних товарів.

---

Моє головне завдання — створювати програми, які перетворюють нервові імпульси, що виникають у мозку, на команди для машин і пристроїв. Завдяки цьому користувач може керувати ними без участі рук чи ніг і взагалі без використання м’язів. Для цього потрібен так званий інтерфейс — пристрій, який отримує імпульси з мозку, перетворює їх на сигнали, зрозумілі для машини, і передає їх далі. Це можуть бути, наприклад, спеціальні шапочки або шоломи, окуляри чи біонічні чипи, що з’єднують мозок із передавачем сигналів. Проєктуючи пристрої для передавання сигналів від користувача до певної машини або нові пристрої, якими керують сигнали нервової системи людини, наприклад протези чи екзоскелети, враховую потреби й вимоги конкретного клієнта.

---

Програму та передавачі сигналів налаштовую для кожного користувача індивідуально. Враховую його фізичні й розумові особливості, зокрема можливий вид інвалідності. Важливо також, як виглядає кінцевий пристрій і для чого він призначений. Від того, як він має працювати, які рухи виконувати, яких навантажень зазнавати та за якої температури, вологості чи запиленості працювати, залежить, наприклад, спосіб кріплення датчиків і передавачів. Зібравши всі ці дані, переходжу до програмування.

---

Створюючи комп’ютерні програми, дбаю про те, щоб ними було легко користуватися та щоб вони були надійно захищені від хакерських атак. Тому перед тим, як представити готову програму користувачеві, проводжу багато тестів. Зокрема визначаю, які сигнали мозку можуть зчитувати датчики та як зміни цих сигналів керуватимуть рухами певного пристрою.

---

Коли програма або пристрій готові, навчаю клієнта ними користуватися. Також усуваю несправності та вдосконалюю систему, щоб користувач міг використовувати всі можливості пристрою.

---

Що я повинен вміти?

У цій роботі необхідні ґрунтовні знання біології, зокрема будови й роботи окремих елементів центральної та периферичної нервової системи людини, а також біологічних основ роботи мозку та його взаємодії з навколишнім середовищем.

---

Важливо добре знати хімію, особливо хімічні процеси в нервовій системі, пов’язані з передаванням сигналів між нервовими клітинами. Потрібно знати речовини, які відповідають за передавання цих сигналів, і розуміти, як інші хімічні сполуки, наприклад окремі компоненти лікарських засобів, можуть впливати на передавання інформації між нейронами та як їх можна використовувати під час проєктування інтерфейсів «людина — машина». Це дає змогу налаштовувати нейронні інтерфейси відповідно до потреб конкретних користувачів, наприклад людей, які постійно приймають певні ліки, щоб вони могли безперешкодно користуватися керованими думкою екзоскелетами чи біонічними протезами.

---

Знання фізики потрібні для розуміння фізичних основ проведення імпульсів у нервовій системі та того, які з них передають певні сигнали до тканин і органів людського тіла. Це дає змогу створювати програми й пристрої, здатні підсилювати або пригнічувати такі імпульси.

---

Добре знання математики потрібне для створення алгоритмів, необхідних під час розроблення нових комп’ютерних програм, які керують пристроями за допомогою імпульсів мозку. Математика також допомагає розраховувати навантаження, які ці пристрої мають витримувати під час роботи.

---

Важливо також мати технічні знання, особливо знати технічне креслення. Це дає змогу створювати проєкти нових пристроїв, конструювати прототипи та випробовувати їх в умовах передбачуваних навантажень.

---

Які м'які навички важливі в моїй роботі?

• допитливість,
• креативність,
• наполегливість,
• спостережливість,
• гнучкість,
• просторова уява,
• уміння нестандартно мислити,
• емпатія,
• мануальні здібності,
• уміння повністю зосереджуватися на роботі.

---

Де я можу працювати?

Можу працювати в компаніях, які виробляють і ремонтують пристрої, керовані думкою, у дослідницьких центрах, закладах вищої освіти тощо.

---

Джерела:

Інтерфейс мозок-комп'ютер,

BCI Award [ENG],

Подкаст про інтерфейси мозок-комп'ютер