Sučelje mozga i računala, Brain Computer Interface, u posljednje vrijeme doživljava nagli razvoj. Koristeći već ustaljene metode bilježenja moždane aktivnosti, BCI tehnologija nudi potpuno nov način komunikacije čovjeka s okolinom. No ništa nije savršeno i problemi vrebaju već na samom početku. Sustav je prilično složen pa iziskuje dugotrajnu prilagodbu, a analiza i prikupljanje signala moždanih aktivnosti često je manjkava, pa sustav nije baš najprecizniji.

Kako bi prevladali ta ograničenja, Kristijan Lucijetić i njegov multidisciplinarni tim iz Potentiala, u kojem se uz trojicu Istrijana nalazi i Nizozemac, započeo je s razvojem prediktivnog sustava za analizu moždanih aktivnosti. Oni rade na softveru i potencijalno razvoju nove EEG kape koji će istovremeno omogućiti lako postavljanje i jasno prevođenje signala moždanih aktivnosti u definirane naredbe računalu. Njihova tehnološka rješenja ne bi bila isključiva i usmjerena na samo jednu namjenu, nego bi bila iskoristiva za čitavu lepezu primjena, od medicine do novih komercijalnih rješenja.

Što može ova tehnologija, Lucijetić i njegov tim demonstrirali su na Brainhacku sredinom studenog, paralelno održanom u nizu gradova širom svijeta, pa tako i u Zagrebu. Za početak, izradili su računalno sučelje mozga koje omogućava korisniku igranje osnovne arkadne igre pomoću komercijalnih 16-kanalne EEG kape. No natjerati dinosaura da skoči kad vi to pomislite nije krajnji cilj ovog projekta - to je zabavno i zarazno iskustvo, no ovi ljudi pred sobom imaju sliku puno većeg formata. Potencijal ove tehnologije daleko je širi i zahvaća mnoge sfere, od zabave do medicine.

'EEG tehnologija postoji već dug niz godina, no primarno se koristila u medicini, kao metoda za bilježenje aktivnosti mozga, ili alat kako bi spoznali na koji način funkcionira naš mozak', objašnjava Lucijetić. 'No da biste dobili sliku o tome na koji način netko razmišlja, kako se manifestiraju njegove emocije ili snovi, na glavi mu mora nositi EEG kapa puna elektroda i kablova. A to je neprivlačno i nepraktično za svakodnevnu upotrebu i da biste upravljali uređajem, morate potrebna je dugogodišnja edukacija i specijalizacija.'

Posljednjih godina tehnologija je toliko napredovala da više nije potrebno nositi toliku aparaturu na glavi želite li je koristiti za neke jednostavnije procese. Da biste očitali potrebnu informaciju, bit će dovoljan i manji broj elektroda koje primaju signale samo iz dijela mozga koji vam treba. I tu počinje komercijalizacija tehnologije godinama namijenjene medicinskim istraživanjima.

'Najveći je problem s elektrodama to što su ograničene sposobnošću bilježenja signala. Govorimo o jako malim voltažama pa je signal jako teško registirati i očistiti od smetnji koje mogu proizaći i od jače žarulje u blizini elektrode', upozoravaju članovi tima. Umjesto da se fokusiraju samo na čistu moždanu aktivnost, oni iskorištavaju cjelokupni registrirani signal koji zahvaća i aktivnost mišića lica.

'Svaki put kad pomislite 'skoči!', podižete obrve ili stežete čeljust. Naš sustav registrira to, kao i moždanu aktivnost, nakon čega slijedi obrada podataka', kaže Lucijetić. 'Sintaktičkom analizom signala nastojimo odrediti ponavljanja, pravilnosti za koje se možemo uloviti, kako bi naš program na temelju prijašnjih iskustava mogao pretpostaviti što želite napraviti. Ako ste zamislili da skačete, figurica na ekranu će skočiti...'

Logičan sljedeći korak je izrada headseta, spravice koju biste stavili na glavu i jednostavno rukovali njome, kao da nosite naočale.

'Ništa invazivno, ništa što bi vam smetalo. Ako ste pred računalom i fokusirani ste na igricu, sustav bi prepoznavao da je aktivnost mozga vezana za akciju koja se događa na ekranu. Tim pristupom ljudi bi mogli koristiti naš uređaj, odnosno uslugu za bilo koju drugu primjenu', najavljuje Lucijetić.

Na tržištu ima puno aparata s popratnim softverom koji registrira moždanu aktivnost na više načina, s različitim tehnologijama.

'Ne za sada ulazimo u tu sferu. Samo nastojimo stvoriti softversku platformu za BIC rješenja. Korisnici definiraju uređaj koji koriste, njegove unosne parametre, a naš softver čini ostalo', objašnjavaju ideju članovi tima. Zvuči jednostavno, no što ako se uvjeti promijene; što ako uređaj koristiti druga osoba? Sustav se prilagođava novim situacijama i uči na temelju vlastitih iskustava.

Mogućnosti ovog sustava doista su velike, ali negdje treba podvući crtu. Pouzdanost dobivenog signala trenutno nije dovoljna da bi se koristio u medicinske svrhe, no njihov bi se uređaj mogao koristiti u esportovima, kao ispomoć prilikom treninga, jer odmah očitava razinu koncentracije i način reagiranja na određene situacije. Time bi se znatno skratilo i bolje iskoristilo vrijeme treninga.

'Moguća je i primjena u pametnoj kući jer s ovim uređajem na glavi možete upravljati čime god poželite', pojašnjava Lucijetić. Rubno zahvaćaju i medicinu, područje neurofeedbacka. Njihov sustav pomagao bi pri liječenju ADHD-a i drugih poremećaja pažnje, naročito kod male djece. I što je važno, pristup bi bio individualiziran.

Neuroznanost je danas u modi. Uostalom, i Elon Musk se počeo baviti neuroznanošću, veli Vitasović, a privukli su ga pionirski eksperimenti Miguela Nicolelisa, brazilskog znanstvenika koji danas radi na američkom Sveučilištu Duke. Na rezultatima njegovih istraživanja bazira se i Muskova firma Neuralink.

'Za razliku od nas, Musk koristi invazivne uređaje. Morate se podvrgnuti medicinskom zahvatu kojim se implantira uređaj. Riječ je o tehnologiji koja će zaživjeti za pet, šest godina, ali mislim da će kirurški zahvati mnoge odbiti od tog rješenja', veli Vitasović. 'Ti će se implantati prije ili kasnije morati i izvaditi jer će organizam odbacivati usatke, bez obzira na biokompatibilnost.'

Hrvatski tim fokusiran je pak na neinvazivna rješenja poput elektroencefalografije ili NIRS-a, spektroskopske metode koja koristi infracrveno područje za promatranje aktivnosti mozga s obzirom na prokrvljenost.

'Naš se uređaj prilagođava svakom pojedincu - što ga više koristite, to će rezultati biti jasniji. Baš kao s mobitelom - što ga više koristite, lakše se snalazite s njime', kaže Lucijetić. 'Tako će i naš uređaj učiti o vama, vašim moždanim aktivnostima i razotkrivati što mislite.'

Nakon uspješnog nastupa na Brainhacku, Lucijetićev tim prijavio se i na FER-ov studentski startup inkubator SPOCK. Prve rezultate očekuju za šest mjeseci i tada bi u rukama trebali imati nešto konkretno, čime bi mogli privući ulagače, razviti startup i izrasti u pravu firmu.

Božić i Novu godinu čitateljima tportala čestitaju Mia Dimšić, Nina Badrić, Davor Bernardić, Marin Rozić…