واسط‌های مغز-ماشین )یا واسط‌های مغز-رایانه) و کاشتنی‌های مغزی، به عنوان دو نمونه از فناوری‌های شناختی مطرح هستند. این دو فناوری در سال‌های اخیر توانسته‌اند قابلیت‌های شاخصی، مانند دقت و کارایی بالا در برقراری ارتباط با مغز را از خود نشان دهند و امید می‌رود ابزارهای توانمند و قابل اعتمادی را برای انجام فعالیت‌های تخصصی در اختیار متخصصان علوم شناختی قرار دهند.

واسط مغز-ماشین به سامانه‌ای گفته می‌شود که بتواند ارتباط میان مغز یک موجود زنده و دستگاه یا ماشینی در دنیای خارج را برقرار کند. با ساخت و آزمایش موفقیت آمیز گونه‌های ساده و ابتدایی واسط‌های مغز-ماشین، کارایی اینگونه سامانه‌ها در موارد گوناگون عمومی و تخصصی روشن شده است.

کاربردهای واسط‌های مغز-ماشین را می‌توان به سه دسه کلی زیر تقسیم کرد:

کاربرد در پژوهش:  از واسط‌های مغز-ماشین به عنوان ابزار پژوهش در برخی از حوزه‌ها از جمله شاخه‌هایی از علوم شناختی استفاده می‌شود. به عنوان مثال می‌توان به مقابله با برخی ناهنجاری‌های شناختی مانند اختلال توجه، درمان برخی بیماری‌های شناختی مانند اوتیسم و گونه‌هایی از روش‌های آموزشی برای تقویت یادگیری، توجه، و حافظه اشاره کرد.

کاربرد در بازتوانی:  واسط‌های مغز-ماشین ابزارهای توانمندی برای کمک به افرادی که از ناتوانی‌های شناختی یا حرکتی رنج می‌برند، هستند. به کمک این ابزارها بیماران یا افراد ناتوان می‌توانند بر بخشی از مشکلات و محدودیت‌های خود غلبه کنند و تا حدودی به زندگی عادی بازگردند. برای مثال، می‌توان به سامانه‌های کمکی برای حرکت کردن افراد فلج اشاره کرد که از سیگنال‌های مغزی برای حرکت استفاده می‌کنند.

کاربرد در توانمندسازی: امروزه در جنبه‌های مختلف زندگی و حوزه‌های گوناگون فعالیت فردی و اجتماعی شاهد طیفی از کاربردهای جدید واسط‌های مغز- ماشین هستیم که در دستور کار گروه‌های پژوهشی دانشگاهی و صنعتی قرار دارد و می‌توان هدف همه آنها را توانمندسازی انسان دانست. برای مثال پیش‌بینی می‌شود در آینده شاهد افزایش توانایی خلبانان در هدایت و ناوبری هواپیما و افزایش سرعت عکس‌العمل آنها نسبت به وقایع و سوانح ناگهانی، از طریق برقراری ارتباط میان مغز خلبان و سامانه کنترل هواپیما باشیم.

برای کمک به افرادی که قدرت تکلم خود را از دست داده‌اند و توانایی استفاده از دست خود برای برقراری ارتباط نیز ندارند، نوعی سامانه واسط مغز- ماشین طراحی شده است که به ایشان امکان می‌دهد از طریق نمایش حروف، کلمات، جملات یاعلائم بر روی نمایشگر رایانه به کمک سیگنال‌های مغزی خود با دیگران ارتباط برقرار کنند.

بیمارانی که به دلایلی مانند فلج و یا آسیب قشر حرکتی مغز خود قادر به حرکت نیستند، از ناتوانی در انجام امور روزمره خود رنج می‌برند و برای انجام کوچکترین کارها نیازمند کمک اطرافیان خود هستند. برای کمک به این افراد و اطرافیانشان، سامانه‌هایی طراحی شده است تا با استفاده از آنها بتوانند تنظیمات تلویزیون و همچنین نور و دمای محیط را کنترل کنند.

در سال‌های اخیر، از سامانه‌های واسط مغز- ماشین برای بازی‌های سرگرم کننده نیز استفاده شده است. تولیدکنندگان این بازی‌ها از سیگنال‌های الکتروانسفالوگرام برآمده از مغز و اراده فرد استفاده و به بازی‌های ویدئویی هیجان می‌بخشند.

*عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی