คลังเก็บหมวดหมู่: ภัณฑิรา ลือแก้วมา

นักวิจัยจีนอวดโฉมรถที่ควบคุมได้ด้วยความคิด

December 20, 2015

ในขณะที่เรากำลังเฝ้ารอรถยนต์ที่ขับเคลื่อนได้ด้วยตัวเองออกขายสู่คนทั่วไปอย่างใจเย็น ยานพาหนะของเรานั้นก็ยังต้องตกอยู่ภายใต้การควบคุมของมนุษย์ไปก่อนในตอนนี้ แต่นักวิทยาศาสตร์จากจีนนั้นได้คิดค้นวิธีที่ล้ำยุคขึ้นมาอีกนิดในการที่จะพาเราจากจุด A ไปยังจุด B ซึ่งด้วยการใช้อุปกรณ์สวมใส่บนศรีษะที่สามารถอ่านความคิดของเราได้นั้น รถคันใหม่ของพวกเขาก็สามารถขับเคลื่อนไปข้างหน้าและขับถอยหลังได้ผ่านการใช้ความคิดอย่างตั้งอกตั้งใจนั้น

เซนเซอร์ทั้งหมด 16 ตัวบนหมวกนั้นได้ถูกใช้เพื่อเก็บสัญญาณไฟฟ้าจากสมองหรือที่เรียกกันว่า electroencephalogram (EEG) จากความคิดของผู้ขับรถ ซึ่งหลังจากนั้นก็จะถูกแปลงไปเป็นคำสั่งสำหรับรถ กลุ่มนักวิจัยเบื้องหลังโครงการนี้กล่าวว่า  การพัฒนานั้นได้ใช้เวลาเพียงแค่ 2 ปีเท่านั้น ซึ่งแต่เดิมพวกเขาตั้งใจที่จะช่วยให้ผู้พิการนั้นสามารถเดินทางไปมาด้วยตัวเองได้

แทนที่จะแข่งขันกับรถยนต์ที่สามารถขับเคลื่อนได้ด้วยตัวเองนั้น เทคโนโลยีการขับเคลื่อนด้วยความคิดของพวกเขาจะส่งเสริมกันเองด้วยซ้ำไป “การพัฒนารถยนต์ที่ไม่ต้องใช้คนขับจะนำประโยชน์มาให้พวกเรามากขึ้น เนื่องจากพวกเราจะสามารถสร้างการควบคุมรถผ่านการใช้สมองได้ง่ายขึ้นด้วยความช่วยเหลือจากระบบของตัวรถยนต์เอง” Duan Feng จาก Nankai University ซึ่งเป็นผู้นำการวิจัยในครั้งนี้กล่าว

“ท้ายที่สุดแล้ว รถยนตร์และเครื่องจักรนั้นไม่ว่าจะมีคนขับหรือไม่ก็มีไว้เพื่ออำนวยความสะดวกให้กับมนุษย์” เขากล่าว “ภายใต้ภาวะดังกล่าว เจตนาของมนุษย์จะต้องถูกรับรู้ ซึ่งในโครงการของเรานั้น มันทำให้รถสามารถอำนวยความสะดวกให้กับมนุษย์ได้ดียิ่งขึ้น”

ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่า เทคโนโลยีเช่นนี้จะปรากฏขึ้นในยานพาหนะที่ขายกันทั่วไปหรือไม่ แต่มันก็เป็นอีกจุดหนึ่งที่วิศวกรต่าง ๆ จะสามารถสำรวจได้ในขณะที่เรากำลังจะก้าวออกมาจากวิธีเดิม ๆ ของการหมุนพวงมาลัยและคันเร่ง ซึ่งทีมนักวิจัยเบื้องหลังระบบใหม่นี้กล่าว  คนขับไม่จับเป็นที่จะต้องป้อนความคิดลงไปสู่ระบบตลอดเวลา โดยความคิดจะจำเป็นก็ต่อเมื่อต้องการจะเปลี่ยนเลนถนนหรือเพิ่มความเร็วให้มากขึ้นเท่านั้น วิธีเช่นนี้จะทำให้คนขับไม่จำเป็นจะต้องคอยใช้ความคิดในการควบคุมรถตลอดเวลาบนท้องถนน

ในตอนนี้ ยังไม่มีวิธีการที่จะเลี้ยวรถไปทางซ้ายหรือขวา ถึงแม้ว่าคนขับจะสามารถล็อครถได้ด้วยความคิดก็ตาม และบริษัท Great Wall Motors ของจีนเองก็ได้ร่วมมือกับทางมหาวิทยาลัยในการทำให้รถทดสอบคันแรกสามารถใช้งานได้อยู่

“โครงการนี้มีจุดเริ่มต้นอยู่สองจุด จุดแรกก็คือ  การนำเสนอวิธีการขับขี่โดยปราศจากการใช้มือหรือเท้าสำหรับผู้พิการที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระ และจุดที่สองก็คือ  การมอบรูปแบบการขับขี่แบบอัจฉริยะให้แก่ผู้ใช้งานทั่วไป”

แม้กระทั่งในรูปแบบที่ยังจำกัดอยู่ในตอนนี้ก็ยังนับว่าเป็นการพัฒนาที่น่าสนใจสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานอยู่ในด้านการควบคุมความคิด อีกทั้งรูปแบบอื่น ๆ ของเทคโนโลยีดังกล่าวเองก็อาจจะเหมาะสมที่จะเป็นมาตรฐานของยานยนต์ในอนาคตอันใกล้นี้ได้ด้วยเช่นกัน

ถึงแม้ว่าคุณจะไม่สามารถควบคุมพวงมาลัยด้วยความคิด แต่อย่างน้อยคุณก็อาจจะเปลี่ยนสถานีวิทยุด้วยความคิดได้ก็เป็นได้

ที่มา : [www.sciencealert.com/chinese-researchers-unveil-a-new-car-you-can-control-with-your-mind]

https://web.facebook.com/rmutphysics/posts/1324760044255478

 

​ลิงควบคุมรถเข็นได้โดยใช้แค่”ความคิด”

นักประสาทวิทยาที่ Duke สหรัฐอเมริกา ได้พัฒนาส่วนติดต่อระหว่างสมองกับเครื่องจักร (brain machine interface: BMI) ที่ทำให้สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างลิงสามารถควบคุมรถเข็นโดยใช้แค่”ความคิด”ในสมองได้

BMI นั้นใช้สัญญาณที่ได้จากเซลล์ประสาทหลายร้อยเซลล์ที่กระตุ้นพร้อมกันจากสมองของลิง 2 แห่งที่เป็นส่วนที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวและความรู้สึก และเมื่อลิงคิดจะขยับไปสู่เป้าหมายซึ่งในกรณีนี้คือจานองุ่น คอมพิวเตอร์จะแปรกิจกรรมในสมองไปเป็นคำสั่งเพื่อสั่งการทำงานของรถเข็น

นักวิจัยเผยในวารสารวิชาการ Scientific Reports ว่า ระบบนี้อาจจะนำไปใช้กับคนได้ในอนาคต โดยเฉพาะผู้พิการที่สูญเสียการควบคุมกล้ามเนื้อและการเคลื่อนไหวต่าง ๆ เช่น ผู้ป่วยโรค ALS เป็นต้น

“สำหรับผู้พิการรุนแรงบางคน แค่กระพริบตายังไม่่สามารถทำได้เลย” นพ.ดร.มิเกล นิโคเลลิส ผู้อำนวยการร่วมของศูนย์วิศวกรรมประสาทวิทยาดุค และเป็นสมาชิกอาวุโสของทีมวิจัย กล่าว

“สำหรับผู้พิการเหล่านี้ การใช้รถเข็นหรืออุปกรณ์ที่ควบคุมได้โดยวิธีอ่านคลื่นสมองอย่าง EEG (อุปกรณ์อ่านคลื่นสมองจากขั้วไฟฟ้าที่สัมผัสที่หนังศีรษะ) อาจจะไม่เพียงพอ เราได้แสดงให้เห็นแล้วว่า การฝังขั้วไฟฟ้าเข้าไปที่สมองโดยตรงนั้นนำไปสู่การควบคุมรถเข็นได้ดีกว่าวิธีแบบที่ไม่ต้องอาศัยการผ่าตัด”

นักวิทยาศาสตร์กลุ่มนี้ได้เริ่มการทดลองเมื่อปี 2012 โดยเริ่มฝังขั้วไฟฟ้าที่เป็นเส้นใยขนเล็ก ๆ ไปที่สมองส่วนพรีมอเตอร์และโซมาโตเซนซอรีที่สมองของลิงแสม หลังจากนั้น ฝึกให้ลิงรู้จักการนึกคิดเพื่อเข้าหาเป้าหมาย ซึ่งเป้าหมายในกรณีนี้คือการไปสู่จานที่มีองุ่นวางอยู่ ในขณะเดียวกัน นักวิจัยก็เข็นรถเข็นนำทางลิงไปสู่เป้าหมายด้วย ในช่วงที่ฝึกนี้ นักวิทยาศาสตร์จะบันทึกสมองของลิง หลังจากนั้น เขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ให้รู้จักการแปรสัญญาณคลื่นสมองเหล่านี้ไปเป็นคำสั่งที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของรถเข็น

เมื่อลิงเรียนรู้ที่จะควบคุมรถเข็นเพียงแค่การคิดแล้ว ลิงก็สามารถที่จะขยับรถเข็นไปยังจานองุ่นได้ และบรรลุเป้าหมายได้เร็ว

นอกจากนี้ นักวิจัยยังได้ค้นพบจากการวิเคราะห์คลื่นสมองด้วยว่า ลิงเองก็มีการคำนวณระยะห่างระหว่างตัวมันเองกับจานขององุ่นด้วยเช่นกัน

“นับว่าเป็นสัญญาณที่ไม่ได้เกิดขึ้นในช่วงแรกของการฝึก แต่สัญญาณเหล่านี้เองที่ทำให้ลิงทำภารกิจได้เก่งขึ้น นับว่าน่าแปลกใจทีเดียว เพราะถือเป็นการชี้ว่าสมองนั้นรู้จักปรับตัวให้เข้ากับอุปกรณ์ที่ไม่คุ้นเคยอย่างในกรณีนี้คือรถเข็นได้”

ในการทดสอบครั้งนี้ นักวิจัยได้บันทึกกิจกรรมของสมองจากเซลล์ประสาท 300 เซลล์ของลิง 2 ตัว ซึ่งก่อนหน้านี้ นักวิจัยเคยวัดกิจกรรมของเซลล์ประสาทได้มากถึง 2,000 เซลล์ ดังนั้น นักวิจัยจึงหวังว่าการทดลองนี้จะนำไปขยายผลเพื่อวัดกิจกรรมของเซลล์ประสาทในระดับที่กว้างขึ้นได้ เพื่อการพัฒนาส่วนติดต่อระหว่างสมองกับเครื่องจักรที่แม่นยำขึ้น ก่อนจะไปใช้ในคนต่อไป

อ้างอิง: Duke Health. (2016, March 3). Monkeys drive wheelchairs using only their thoughts. ScienceDaily. Retrieved March 5, 2016 from www.sciencedaily.com/releases/2016/03/160303094320.htm

งานวิจัย: Sankaranarayani Rajangam, Po-He Tseng, Allen Yin, Gary Lehew, David Schwarz, Mikhail A. Lebedev & Miguel A. L. Nicolelis. Wireless Cortical Brain-Machine Interface for Whole-Body Navigation in Primates.Scientific Reports, 2016 DOI:10.1038/srep22170

ภาพจาก: Scientific Reports

​สติปัญญาของมนุษย์อาจมีวิวัฒนาการมาจากการช่วยเลี้ยงทารก       ข่าววิทยาศาสตร์

นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยโรเชสเตอร์ สหรัฐอเมริกา ตั้งทฤษฎีว่า สติปัญญาของมนุษย์อาจจะพัฒนามาจากความจำเป็นในการต้องเลี้ยงเด็กทารกที่ช่วยเหลือตัวเองไม่ได้

สตีเฟน เพียนตาโดซี และ เซเลสเต คิดด์ ผู้เชี่ยวชาญด้านสมองและระบบสติปัญญา สร้างโมเดลวิวัฒนาการที่ชี้ว่า ความฉลาดของมนุษย์อาจจะพัฒนามาจากความจำเป็นต้องเลี้ยงดูเด็กทารก โดยได้เผยแพร่งานวิจัยในวารสารวิชาการ Proceedings of the National Academy of Sciences แล้ว

“ทารกของมนุษย์นั้นเกิดมาไม่สมบูรณ์เท่ากับทารกของสิ่งมีชีวิตสปีซีส์อื่น ตัวอย่างเช่น ยีราฟเกิดมาก็ยีน เดิน หรือแม้กระทั่งวิ่งหนีผู้ล่าหลังจากเกิดมาได้แค่ไม่กี่ชั่วโมง เทียบกับมนุษย์แล้ว ทารกไม่สามารถช่วยเหลือตัวเองได้เลย” คิดด์อธิบาย

“ทฤษฎีของเราคือว่า อาจจะมีวัฏจักรบางอย่างที่สุดท้ายแล้ว สมองที่ใหญ่ของมนุษย์ก่อให้เกิดลูกที่ยังไม่เจริญเต็มที่ และลูกที่ยังไม่เจริญเต็มที่ก็ไปทำให้สมองของพ่อแม่ใหญ่ขึ้น โมเดลของเราคือ พลวัติเหล่านี้จะก่อให้เกิดพ่อแม่ที่ฉลาดมาก ๆ และลูกที่เกิดมายังไม่เจริญเต็มที่มาก”

กล่าวคือ เนื่องจากมนุษย์มีสมองที่ใหญ่มาก ๆ ทารกจึงต้องเกิดมาเร็วเพื่อไม่ให้หัวใหญ่เกินไปจนคลอดออกมาไม่ปลอดภัย เมื่อคลอดแล้ว ทารกจึงยังช่วยเหลือตัวเองไม่ได้มากเมื่อเทียบกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น จึงต้องมีพ่อแม่ที่ฉลาดมาคอยดูแล ผลก็คือ ความกดดันเหล่านี้ทำให้สมองของมนุษย์ใหญ่ขึ้นและลูกก็เกิดเร็วขึ้นด้วย จนกลายเป็นสปีซีส์ของมนุษย์ที่ค่อยข้างแตกต่างกับสัตว์ชนิดอื่น ๆ ตรงที่มีสติปัญญาสูง

เพียนตาโดซี และ คิดด์ ได้ทดสอบโมเดลนี้แล้วชี้ว่า การยังไม่เจริญเต็มที่ของเด็กนั้นน่าจะมีความเกี่ยวข้องอย่างมากกับระดับสติปัญญาทั่วไป

“สิ่งที่เราพบคือ ระยะเวลาการหย่านม ที่เป็นตัวชี้วัดว่าเด็กนั้นอยู่ในช่วงไม่เจริญเต็มที่นานแค่ไหนนั้น จัดเป็นตัวชี้วัดความฉลาดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ได้ดีกว่าตัวชี้วัดอื่น ๆ ไมว่าจะเป็นขนาดของสมองซึ่งโดยทั่วไปแล้วก็มีความเกี่ยวข้องกับความฉลาดเช่นกัน” เพียนตาโดซี อธิบาย

นอกจากนี้ ทฤษฎีนี้ยังอาจจะช่วยหาคำตอบว่า จุดเริ่มต้นความฉลาดของมนุษย์ที่ทำให้มนุษย์พิเศษกว่าสัตว์อื่น ๆ นั้น อยู่ตรงไหน

“มนุษย์นั้นมีความฉลาดที่เป็นเอกลักษณ์มาก เราสามารถเข้าสังคมได้อย่างมีเหตุผล เรามีสิ่งที่เรียกว่า ทฤษฎีจิตใจ อันเป็นความสามารถในการคาดเดาความต้องการของผู้อื่น และเข้าใจได้ว่าความต้องการเหล่านั้นอาจจะไม่เหมือนกันความต้องการของตัวเอง ซึ่งถือว่ามีประโยชน์มากในการต้องเลี้ยงดูทารกที่ไม่สามารถพูดได้ในช่วงสองปีแรกที่เกิดมา″ คิดด์อธิบาย

“ทฤษฎีอื่น ๆ ที่ว่าทำไมมนุษย์ถึงฉลาดนั้นอาจจะมีอีกเยอะ ส่วนใหญ่ก็มักจะมีแนวคิดมาจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่อันตรายหรือความจำเป็นต้องล่าสัตว์ งานในสายเราคือการพยายามคิดหาทฤษฎีและพยายามอธิบายว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทำไมจึงฉลาด เมื่อเทียบกับสัตว์ในสปีซีส์อื่นที่อยู่สภาพแวดล้อมที่กดดันพอ ๆ กัน”

นอกจากนี้ นักวิจัยในสายนี้ส่วนใหญ่ก็เชื่อว่า ความฉลาดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเกิดมาจากความฉลาดในการเลือกว่าจะต้องวิ่งหนีหรือไม่

“ทฤษฎีของเรายังสามารถอธิบายได้ด้วยว่า ทำไมสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจึงฉลาดมาก ในขณะที่ไดโนเสาร์ไม่ฉลาดเลยทั้งที่ไดโนเสาร์ก็มีความกดดันจากสภาพแวดล้อมพอ ๆ กันและมีเวลาอยู่บนโลกนานกว่า ไดโนเสาร์นั้นเกิดมาจากไข่ ดังนั้น ความฉลาดกับการไม่เจริญเต็มวัยของเด็กจึงอาจจะไม่เกี่ยวกันเท่าไหร่สำหรับไดโนเสาร์”

อ้างอิง: University of Rochester. (2016, May 23). Did human-like intelligence evolve to care for helpless babies?. ScienceDaily. Retrieved May 25, 2016 from www.sciencedaily.com/releases/2016/05/160523160445.htm

งานวิจัย: Steven T. Piantadosi, Celeste Kidd.Extraordinary intelligence and the care of infants.Proceedings of the National Academy of Sciences, 2016; 201506752 DOI: 10.1073/pnas.1506752113