Araştırmacılar, Nörolojik Koşulları Olan Kişilerin Beyin Dalgalarıyla Elektrikli Tekerlekli Sandalyeleri Kontrol Etmesine Yardım Etmek için AI’ı Kullanıyor

Elektrikli tekerlekli sandalyeye oturur oturmaz, araştırmacılar saçlarımdan electron iletkenleri olan bir kask geçirdiler ve bir laptopa bağladılar. Beyin sinyallerimi almak için ayarlamalar yaptılar.

En zayıf beyin dalgalarını tespit etmek ve yapay zeka (AI) ile tahmin etmek için, önce sadece düşüncelerimle bir avatarı kontrol etmeyi denedim. Bu, tekerlekli sandalyeyi kontrol etmemin temelini oluşturacaktı.

Biraz pratik yaptıktan sonra, avatarım sadece sol elimi sıkmayı düşünerek hareket etmeye başladı.

Hata yaptığımda – örneğin avatarı engellere doğru değil, onlardan uzaklaştırmaya çalıştığımda – araştırmacılar, AI’ın tahmin ve kestirim teknolojisinin, beyin dalgalarımı tanıyarak ve gelecek talimatları doğru bir şekilde tahmin ederek, komutları geçersiz kıldığını açıkladı.

Alet, beyin dalgalarım tarafından eğitildikten sonra, düşüncelerimle elektrikli tekerlekli sandalyeyi kontrol etmeye çalışmanın zamanı gelmişti. Gözlerimi kapadım ve sol elimi, bacakta hareketsiz olarak dururken, nasıl hareket ettireceğimi düşündüm. Sol elimi yumruk şeklinde sıktığımı hayal ettiğimde, tekerlekli sandalye sol tarafa, yani istediğim yöne doğru hareket etmeye başladı.

Günlük hayatımda tekerlekli sandalyeye ihtiyacım olmasa da, AI’ın yardımıyla düşüncelerimle aracı kontrol etme deneyimi, ciddi spinal yaralanmaları veya multipl skleroz, serebral palsi veya Guillain Barré sendromu gibi nörolojik koşulları olan kişilerin hayatlarını iyileştirebilecek potansiyeli nedeniyle ilham vericiydi.

Bu koşullar genellikle hastaları yatağa bağımlı hale getirir veya onları hareket ettirmek için hemşirelere veya aile üyelerine ihtiyaç duyar.

Yıllardır, bilim insanları bu koşullardan etkilenen bireylerin bazı mobilite ve vücut özerkliklerini geri kazanmalarına yardımcı olmak için teknoloji geliştirmeye çalıştılar. 2009’da Toyota, EEG sinyallerini kullanarak kontrol edilebilen bir tekerlekli sandalye duyurdu; 2023’te İtalya’nın Padova Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, tam olarak felçli bireylerin beyin dalgalarıyla elektrikli tekerlekli sandalyeleri kontrol etmelerine olanak tanıyan bir beyin-bilgisayar arayüzü teknolojisi geliştirdiler ve diğer beyin dalgası kontrollü tekerlekli sandalye çalışmaları, artırılmış gerçeklik, bilgisayar görme ve çevrimdışı kalibrasyon teknolojilerini içermektedir.

Bu tür yeniliklerin, ciddi spinal ve nörolojik koşullardan etkilenen bireyler için mobilite açığını kapatmamıza büyük ölçüde yardımcı olduğuna rağmen, NTT Research’ten araştırmacılara göre, özellikle beyin dalgalarının herkes için aynı olmadığı veya bir bireyin yaşamı boyunca aynı olmadığı düşünüldüğünde, birçok sınırlama vẫn mevcuttur.

San Francisco’daki recent Upgrade 2025 konferansında, NTT Research, beyin dalgası sinyallerini tahmin edebilecek ve tamamlayabilecek AI teknolojisini gösterdi ve bu sayede, ciddi nörolojik koşulları olan hastaların da elektrikli tekerlekli sandalyeleri kontrol edebileceğini belirtti.

“Beyin dalgalarının çeşitli faktörler nedeniyle değişebileceği bilinmektedir. Ancak teknolojinin her bireyin AI’sını optimize etmesi amaçlanmıştır, bu nedenle böyle değişikliklere rağmen etkili kalacağına inanıyoruz” dedi Kengo Okitsu, bu projede çalışan bir araştırmacı.

Beyin faaliyeti, alfa, beta, gamma, delta ve theta dalgaları olarak kaydedilir ve bu dalgaların işlevsel önemi hala tartışılmaktadır. Beta ve mu ritmi alpha dalgaları, 12-30 Hz ve 8-10 Hz arasında değişen hareketle bağlantılıdır ve planlanmış ve talimat verilen hareketi gösterir.

Beyin dalgaları ise nüfus arasında tutarlı değildir. Bilişsel bozuklukları olan individuals, such as demans ve Alzheimer hastalığı, beyin dalgası aktivitesi ve tepkisi azalması yaşar. Yaş da, bireylerin elektrikli tekerlekli sandalyeleri çalıştırabilecek kadar güçlü beyin dalgaları üretme yeteneğini engelleyebilir ve hatta psikiyatrik bozukluklar gibi ADHD, şizofreni ve depresyon beyin dalgası frekansını etkileyebilir.

Mevcut beyin dalgası teknolojisi, bu varyasyonların tümünü pratik olarak takip edemez. Bunun yerine, araştırmacılar, yetersiz veya yanlış beyin sinyallerini tamamlamak ve tamamlayıcı olmak için AI’ı kullanmaya güveniyorlar, bu sayede hayal edilen vücut hareketlerini tahmin etmelerine olanak tanıyacak beyin dalgası kalıplarını tanıyarak.

“Teknolojinin herkes için çalışacağına inanıyoruz, çünkü AI tarafından sürekli güncelleniyor” dedi Okitsu. “Gerçek beyin-bilgisayar arayüzü çalışması sırasında AI için veri toplamak üzerine odaklanıyor. Bu nedenle, insanlar önce avatarı kontrol edebilir ve sonra teknoloji, AI’ın yardımıyla güncellenir.”

Araştırmacılar ayrıca, bir düşünceyi – örneğin bir yumruğu sıkmayı – bir eyleme – örneğin tekerlekli sandalyeyi döndürme – dönüştürme süresinin, yüksek kapasiteli, düşük gecikme veri işleme sağlayan bir fotonik tabanlı iletişim altyapısı olan IOWN ile de hızlandırıldığını belirttiler. Ağ, veri iletimini ve işleme hızını artırmak için elektrik sinyalleri yerine ışık sinyallerini kullanır.

Bu teknolojilerin beyin dalgası kontrollü tekerlekli sandalyelere entegrasyonu, daha erişilebilir mobilite araçlarının oluşturulması için ortaya çıkan teknolojilerin kullanımını temsil etmektedir.

Proje, engelli kişiler ve bakıcıları için daha fazla özgürlük ve özerklik sağlayarak, hem engelli bireyler hem de bakıcılar için yaşam tarzında bir evrim anlamına gelebilir.