Изследователи са използвали изкуствен интелект, за да подобрят управлението на зрителна протеза, имплантирана в мозъка на човек, загубил зрението си вследствие на травма. Моделът за дълбоко обучение е подбирал различни схеми за електрическа стимулация, предсказвал е реакцията на мозъка и е позволявал да се постигне желания ефект с по-малък електрически ток.

За разлика от устройствата, които въздействат върху ретината, зрителните кортикални протези подават електрически импулси директно към мозъка, заобикаляйки увредените очи и зрителни нерви. Този подход открива възможности за възстановяване на зрението при хора, ослепели в резултат на травми на главата, инсулти или невродегенеративни заболявания, при условие че активността на зрителната кора е запазена.

Експериментът е проведен в Испания с участието на 27-годишен мъж, който е загубил зрението си вследствие на черепно-мозъчна травма. В зрителната му кора за шест месеца е била имплантирана 96-канална матрица от електроди, която при подаване на ток предизвиква появата на фосфени – светлинни петна или прости форми.

За да управляват по-прецизно това възприятие, учените са обучили невронна мрежа да прогнозира реакцията на мозъка към различните комбинации от електрически стимули. Моделът е отчел не само параметрите на стимулацията, но и активността на мозъка непосредствено преди експеримента, след което е подбрал схеми на въздействие, които с най-голяма вероятност биха предизвикали желания модел на невронна активност.

Тестовете са показали, че схемите, разработени от изкуствения интелект, по-точно възпроизвеждат зададената мозъчна активност и изискват по-малък електрически ток в сравнение с други методи. Освен това, данните за действителната активност на невроните по-добре са предсказвали какво вижда участникът, отколкото само параметрите на стимулацията. В някои експерименти той е описвал формата, размера, яркостта и цвета на възприеманите фосфени.

Учените обясняват, че мозъкът не възприема сигналите от електродите като обикновени пиксели, тъй като невронният отклик постоянно се променя. За да се реши този проблем, имплантът е работил в два режима – едновременно е стимулирал невроните и е регистрирал тяхната активност, което е позволило на ИИ-модела да настройва параметрите на въздействието въз основа на обратна връзка от мозъка на участника. Този подход може да стане основа за по-надеждни зрителни протези, които ще се адаптират към мозъка на конкретния човек.

По информация на Kaldata.