Hur du och dina vänner snart kan spela videospel tillsammans med bara dina sinnen

Alla Nyheter

En banbrytande forskning visar att grupper av människor kan kommunicera ordlöst genom att koncentrera sig på rätt svar - och de var korrekta 13 av 16 gånger. Och mottagaren av information kunde kasta ut svaret när någon inte talade sanningen.

Ett team från University of Washington skapade en metod som gör det möjligt för tre personer att arbeta tillsammans för att lösa ett problem med endast deras sinnen.


I BrainNet spelar tre personer ett Tetris-liknande spel med hjälp av ett hjärn-till-hjärn-gränssnitt. Detta är den första demonstrationen av två saker: ett hjärn-till-hjärn-nätverk av mer än två personer, och en person som både kan ta emot och skicka information till andra genom att koncentrera sig och bara använda sin hjärna. Teamet publicerade sina resultat i Nature journal Vetenskapliga rapporter .

'Människor är sociala varelser som kommunicerar med varandra för att samarbeta och lösa problem som ingen av oss kan lösa på egen hand', säger motsvarande författare Rajesh Rao, meddirektör för Center for Neurotechnology. ”Vi ville veta om en grupp människor kunde samarbeta med bara deras hjärnor. Det var så vi kom på idén med BrainNet: där två personer hjälper en tredje person att lösa en uppgift. ”

Som i Tetris visar spelet ett block högst upp på skärmen och en rad som måste slutföras längst ner. Två personer, avsändarna, kan se både blocket och linjen men kan inte kontrollera spelet. Den tredje personen, mottagaren, kan bara se blocket men kan berätta för spelet om blocket ska roteras för att lyckas slutföra raden. Varje avsändare bestämmer om blocket måste roteras och skickar sedan informationen från deras hjärna, via internet till mottagarens hjärna. Sedan bearbetar mottagaren den informationen och skickar ett kommando - att rotera eller inte rotera blocket - till spelet direkt från sin hjärna, förhoppningsvis slutföra och rensa linjen.

SE: Forskare har framgångsrikt skapat sin första robotarm som någonsin kan kontrolleras av ditt sinne


Laget bad fem grupper av deltagare att spela 16 omgångar av spelet. För varje grupp var alla tre deltagarna i olika rum och kunde inte se, höra eller prata med varandra.

Avsändarna kunde se spelet visas på en datorskärm. Skärmen visade också ordet ”Ja” på ena sidan och ordet ”Nej” på den andra sidan. Under alternativet “Ja” blinkade en lysdiod 17 gånger per sekund. Under alternativet “Nej” blinkade en lysdiod 15 gånger per sekund.


Ett exempel på spelet. En mottagare ser panelerna till vänster och två avsändare ser panelerna till höger. Översta raden visar skärmarna i början av rättegången. Avsändarna (högra paneler) kan se den gröna linjen längst ner, men mottagaren kan inte. Mellersta raden är när avsändare har en chans att granska mottagarens beslut och kan föreslå att mottagaren ändrar sig. Nedre raden: Framgång! De två skärmarna efter avsändarna har ändrat mottagarens åsikt. Foto av Jiang, et al. 2019, vetenskapliga rapporter.

'När avsändaren fattar ett beslut om huruvida blocket ska roteras skickar de' Ja 'eller' Nej 'till mottagarens hjärna genom att koncentrera sig på motsvarande ljus', säger första författaren Linxing Preston Jiang, en student i Allen Schools kombinerade kandidatexamen. / magisterexamen.

Sändarna hade elektroencefalografikapsar som tog upp elektrisk aktivitet i hjärnan. Lampornas olika blinkande mönster utlöser unika typer av aktivitet i hjärnan, som mössorna kan plocka upp. Så när avsändarna stirrade på ljuset för deras motsvarande val, tog locket upp signalerna och datorn gav feedback i realtid genom att visa en markör på skärmen som rörde sig mot deras önskade val. Valen översattes sedan till ett ”Ja” eller ”Nej” svar som kunde skickas över internet till mottagaren.

MER: Studenter designar strandvakuum som kan suga upp mikroplast medan de lämnar all sand

”För att förmedla meddelandet till mottagaren använde vi en kabel som slutar med en trollstav som ser ut som en liten racket bakom mottagarens huvud. Denna spole stimulerar den del av hjärnan som översätter signaler från ögonen, säger medförfattare Andrea Stocco, en UW-assistent vid Institutionen för psykologi och Institutet för lärande och hjärnvetenskap, eller I-LABS. ”Vi” lurar ”i huvudsak nervcellerna på baksidan av hjärnan för att sprida sig kring meddelandet att de har fått signaler från ögonen. Då har deltagarna en känsla av att ljusa bågar eller föremål plötsligt dyker upp framför deras ögon. ”


Om svaret var 'Ja, vrid blocket', skulle mottagaren se den ljusa blixten. Om svaret var ”Nej” så skulle mottagaren inte se något. Mottagaren fick input från båda avsändarna innan han fattade ett beslut om huruvida blocket skulle roteras.

Mottagaren, som också bar en elektroencefalografilock, använde samma metod som avsändarna för att välja ja eller nej.

Foto av Mark Stone / University of Washington

Avsändarna fick en chans att granska mottagarens beslut och skicka korrigeringar om de inte var överens. När mottagaren skickade ett andra beslut, fick alla i gruppen reda på om de rensade linjen. I genomsnitt rensade varje grupp framgångsrikt linjen 81% av tiden, eller för 13 av 16 försök.

Forskarna ville veta om mottagaren skulle lära sig över tid att lita på den ena avsändaren framför den andra baserat på deras tillförlitlighet. Teamet valde medvetet en av avsändarna för att vara en 'dålig avsändare' och vände sina svar i tio av de 16 försöken - så att ett 'Ja, rotera blocket' -förslaget skulle ges till mottagaren som 'Nej, inte' vrid inte blocket ”och vice versa. Med tiden bytte mottagaren från att vara relativt neutral om båda avsändarna till att föredra informationen från den 'goda avsändaren'.

KOLLA UPP: Robert Downey Jr. skapar en stiftelse som kommer att använda robotar för att städa upp miljön

Teamet hoppas att dessa resultat banar väg för framtida gränssnitt mellan hjärnan och hjärnan som gör att människor kan samarbeta för att lösa tuffa problem som en hjärna inte ens kunde lösa. Forskarna tror också att detta är en lämplig tidpunkt för att börja ha en större konversation om etiken i denna typ av hjärnförstoringsforskning och utveckla protokoll för att säkerställa att människors integritet respekteras när tekniken förbättras. Gruppen arbetar med teamet för neuroetik vid Center for Neurotechnology för att ta itu med denna typ av frågor.

”Men för tillfället är detta bara ett babysteg. Vår utrustning är fortfarande dyr och mycket skrymmande och uppgiften är ett spel, säger Rao. 'Vi befinner oss i' Kitty Hawk '-dagarna för hjärngränssnitsteknologier: Vi kommer precis från marken.'

Omtryckt från University of Washington

Var säker och dela den spännande historien med dina vänner på sociala medier ...