O PRACACH NAD INTERFEJSEM MÓZG-KOMPUTER

Około roku 2007 - przy okazji popularnonaukowych wykładów, które prowadziłem o interfejsach mózg-komputer BCI (Brain-Computer Interface) - zetknąłem się z ludźmi pracującymi z chorymi na stwardnienie zanikowe boczne, którzy tracili możliwości porozumienia się ze swoimi pacjentami. W chorobie tej wymierają sterujące mięśniami motoneurony, ale mózg pozostaje nietknięty, niestety w skrajnym stadium bez jakiejkolwiek możliwości komunikacji ze światem. Ponieważ nikt w Polsce nie prowadził w tym zakresie badań, a temat był stosunkowo bliski naszej dotychczasowej działalności, zachęciłem kolegów do prób i zacząłem szukać finansowania. Pomimo siedmiokrotnej odmowy od właściwych ministerstw - dzięki wsparciu macierzystego Instytutu oraz przyznanemu w pierwszym podejściu finansowaniu Unii projektu BRAIN (brain-project.org), już po kilkunastu miesiącach osiągnęliśmy wyniki znaczące w skali światowej.

O EYE TRACKERZE

Rozpoczęcie w Polsce badań nad BCI rozbudziło nadzieje wielu niepełnosprawnych, znajdujących się w sytuacji dramatycznie ograniczonych możliwości komunikacji. Jednak dla wielu z nich BCI to przysłowiowe "strzelanie z armaty do wróbla". Jeśli chory kontroluje w pełni ruchy oczu, to zamiast skomplikowanego, powolnego i zawodnego odczytu intencji z fal mózgowych, na którym opiera się BCI, do komunikacji wystarczy odczyt ruchów oka, za pomocą których możemy sterować kursorem podobnie jak myszką. Sam eye tracker to nic nowego - od dawna służy specjalistom do badania odbioru reklam internetowych które przyciągają nasz wzrok, ale taki system kosztuje kilkadziesiąt tysięcy złotych. Kilka tygodni temu wpadliśmy na ślad jednego z opublikowanych w Internecie opisów konstrukcji amatorskiego eye trackera w cenie kilkudziesięciu dolarów. Wystarczy modyfikacja zwykłej kamerki internetowej. To oczywiście koszt samych części, najdroższe w takim systemie jest oprogramowanie. Jedyną szansą na przeskoczenie jego kosztów jest oparcie się na idei open source. Dzięki temu, już po kilku dniach udało nam się złożyć z mniej lub bardziej gotowych kawałków pierwszy działający system. Nawiasem mówiąc, laboratoria na studiach licencjackich neuroinformatyki oparte są w 100% na wolnym oprogramowaniu. Studenci mogą nim dowolnie manipulować i uczą się dzięki temu znacznie więcej, a po zakończeniu studiów mogą je bez żadnych opłat wykorzystywać, również w działalności komercyjnej. Pierwszą próbą takiego zastosowania będą obowiązkowe praktyki zawodowe - chętni zaliczą je, przygotowując sprzęt i oprogramowanie dla wybranych do pilotażowego projektu niepełnosprawnych.

O STANIE BADAŃ NAD BCI

Na razie BCI opieramy najczęściej o wykrywanie w falach mózgowych śladów świadomej koncentracji pacjenta na jednym z migających w polu widzenia symboli. Ciekawsze są BCI nie angażujące wzroku do komunikacji - wyobrażamy sobie ruch prawą ręką, i wózek skręca w prawo. Ale ten sposób wymaga treningu i jest dużo bardziej skomplikowany matematycznie. Choć i na tym polu mamy znaczące w świecie osiągnięcia.

O STUDIACH Z ZAKRESU NEUROINFORMATYKI

Zostały otwarte w roku 2009 na Wydziale Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego. Są pierwszymi w świecie studiami licencjackimi w dziedzinie neuroinformatyki. Dzięki mojemu udziałowi w pracach międzynarodowej organizacji International Neuroinformatics Coordination Facility dostosowaliśmy nowoczesny program interdyscyplinarny do światowych trendów i kierunków rozwoju w tej dziedzinie. Wszak sensowna edukacja musi zawierać element przewidywania przyszłości. W zmieniającym się z ogromną szybkością świecie nie ma sensu kształcić specjalistów wedle wymogów dnia dzisiejszego. Kiedy dzisiejsi studenci będą się stawać licencjatami, magistrami i doktorami, za 3, 5, 9 lat świat będzie już inny.

O STUDIACH INTERDYSCYPLINARNYCH JAKO ZACHĘCIE DO NAUK ŚCISŁYCH

To działa na całym świecie, również w Polsce powstaje wiele kierunków interdyscyplinarnych. Liczba chętnych do studiowania na kierunkach ścisłych spada od dawna, a na neuroinformatyce i fizyce medycznej o jedno miejsce bije się 5-7 osób. Pamiętajmy, że kiedyś nauki przyrodnicze stanowiły jedność, fizyka była filozofią przyrody. W czasie ostatnich dziesięcioleci czy nawet wieków umocniło się, w skali historycznej przejściowe, przekonanie o silnej odrębności podstawowych nauk. Ale dziś już wiemy, że wyizolowana fizyka, chemia, czy biologia nie zaprowadzą nas daleko. Najciekawsze rzeczy dzieją się dzisiaj na pograniczu "tradycyjnych" dyscyplin.