Свет гаснет, и в зале начинает звучать тревожная мелодия. Ее играет очень странный квартет. В руках музыкантов нет инструментов, зато на голове у каждого - специальный шлем, от которого тянутся пучки разноцветных проводов. Исполнители глубоко дышат и стараются не делать лишних движений. Это может помешать работе энцефалографов. Встроенные в шлем электроды регистрируют активность мозга, а затем отдают команды синтезатору. Так рождается музыка.
Этой весной квартет дал в Праге свой первый концерт. Его участники - ученые из испанского Университета Помпеу Фабра. Они наглядно доказывают, что даже очень сложными устройствами можно управлять одной лишь силой мысли. Причем к мозгу можно подключить не только синтезатор, но и полноценный компьютер. А это позволяет сделать еще больше. Например, набирать тексты. В апреле сотрудник Университета Висконсин-Мэдисон Адам Уилсон разместил в Twitter запись: «Я написал это с помощью мозга». Ученый использовал разработанное им устройство. За такой прибор парализованные и лишенные возможности говорить люди отдали бы любые деньги. Он позволил бы им хоть как-то общаться с родными и врачами - например, сообщать о своем состоянии. Или о чем-то попросить.
Инженеры создают такие устройства уже 20 лет, но все прототипы остаются в лабораториях. Проблема в том, что они требуют постоянной настройки и присутствия специалистов. В этом году наконец появился первый коммерческий образец. Австрийская компания Guger Technologies (g.tec) выпустила на рынок свою систему для ввода текста с помощью энцефалографа. Аппарат стоит ?10 000 и позволяет создавать сообщения без клавиатуры или мыши и отправлять их по электронной почте или ICQ. Newsweek испытал эту технологию на практике.
Для этого пришлось ехать в австрийский город Грац - там расположена штаб-квартира компании. Нас попросили приехать пораньше - неопытному человеку сложно работать с новинкой, сначала нужно пройти краткий курс обучения. Прибор оказался совсем небольшим, размером со среднюю книгу. На голове корреспондента закрепили восемь электродов и подключили их к аппарату. Само устройство подсоединили к компьютеру, на котором запустили специальную программу.
На экране появилась виртуальная клавиатура - всего 50 клавиш. К ней пришлось привыкать. Для тренировки разработчики предложили написать «Newsweek» и попросили сосредоточиться на первой букве. Горизонтальные ряды клавиш начали по очереди загораться, а потом гаснуть. Все это внезапно прекратилось, когда дело дошло до ряда с буквой N.
«Прибор зарегистрировал всплеск активности мозга», - объяснил глава g.tec Кристоф Гугер. Это подсознательная реакция на появление символа, которого человек сосредоточенно ждет. Так программа определяет, какая строка в таблице интересует пользователя. Но кроме N в ней еще четыре символа. На экране снова началось движение - теперь в таблице нужно выбрать уже не строку, а столбец. Алгоритм ввода текста напоминает игру в «Морской бой»: компьютер находит нужный символ на пересечении горизонтального и вертикального рядов.
Выбрать правильный столбец и строку удается не всегда. Движения и посторонние реакции человека создают прибору помехи. До того как на экране наконец появляется первая буква, прошло 45 секунд. Второй символ дался уже проще. «Это у вас от отсутствия практики», - сказал Гугер. Сам он упражняется с прибором регулярно, и его личный рекорд - восемь миллисекунд на один знак. «Это почти так же быстро, как если бы я печатал на обычной клавиатуре двумя пальцами», - объявил он, надел шлем и набрал название журнала. На экране появилось «NESWEDK». Спохватившись, Гугер исправил опечатку.
По словам Гугера, в среднем на ввод одного символа у неопытного оператора уходит от пяти до десяти секунд. За несколько минут пользователь прибора может набрать пару строчек осмысленного текста. После непродолжительной тренировки худо-бедно «печатать» с помощью энцефалографа могут практически все. Исследователи подтвердили это в ходе испытаний. Недавно Гугер собрал в лаборатории под сотню добровольцев. Каждый из них тренировался всего пять минут. А затем волонтеры стали набирать короткие слова, которые им раздали исследователи. Все участники выполнили работу без ошибок. Они, правда, никуда не торопились.
А корреспондент Newsweek торопился. Перед ним стояла задача - отправить из Граца в Москву как можно больше коротких сообщений по ICQ. Сначала журналистка выступила в роли пациента и попросила пить. На набор текста ушло четверть часа. На просьбу из Москвы прислать еще одно сообщение ответ пришел через 15 минут: собеседница неразборчиво жаловалась, что составлять длинные предложения очень сложно. А через десять минут пришло последнее послание - корреспондент устал и просился домой. «Продолжать сеанс не имеет смысла», - согласился наблюдающий за опытом инженер компании. Час работы с прибором сильно утомляет неопытного пользователя. Сконцентрироваться на нужной мысли становится все сложнее. Разработчики это признают и обещают усовершенствовать технологию.
Сейчас они работают над новым поколением устройств. С их помощью люди смогут отдавать окружающей их технике самые разнообразные мысленные указания. Например, обладатель такого прибора сможет дистанционно управлять кондиционером или телевизором. Этот проект тоже рассчитан на людей с ограниченными физическими возможностями, но очевидно, что прибор, позволяющий открывать двери в доме, если просто посмотреть в их сторону, придется по душе кому угодно.
Как будет выглядеть окончательный вариант такого устройства, Гугер пока не знает. Его придется сделать совсем миниатюрным и избавиться от проводов. Нечто подобное уже год разрабатывает группа Жен-Рен Дюань из Университета Калифорнии в Сан-Диего. Принимающий сигналы мозга прибор работает от аккумулятора и отправляет команды компьютеру по радио. Этот миниатюрный энцефалограф можно всегда носить с собой - он прикрепляется к самой обычной кепке.
В подготовке материала принимал участие Никита Максимов
