Симулятор полетов связали с мозгом пилотов через нейроинтерфейс

Курсантов, проходящих подготовку к пилотированию истребителей, подключили к авиасимулятору посредством нейроинтерфейса. Такая обратная связь понравилась учащимся — но не улучшила их результаты.

Тренировка пилотов в виртуальной реальности дешевле и безопаснее реальных полетов, однако такие сценарии требуют динамической корректировки, чтобы задачи оставались в оптимальной зоне между комфортом и перегрузкой.

Результаты опытов в Королевском аэрокосмическом центре Нидерландов выложены в виде препринта на arXiv. В ходе испытаний мозговые волны курсантов считывались через электроды на голове и анализировались искусственным интеллектом, который определял, насколько трудным задание кажется летчику.

«Мы постоянно работаем над улучшением [летной] подготовки, и ее форма может быть очень разной. Со стороны это, наверное, выглядит как научная фантастика. Но для меня это обычная работа — я просто вижу данные», — говорит Эви ван Велден, инженер-исследователь в области нейронаук.

Пятнадцать пилотов ВВС Нидерландов прошли тренировку, в ходе которой система переключалась между пятью уровнями сложности — за счет изменения видимости в симуляции — в зависимости от того, насколько трудной, по оценке ИИ, была для них миссия; затем их анкетировали.

Ни один из испытуемых не заметил изменений сложности в реальном времени, однако 10 из 15 предпочли адаптивные испытания заранее заданной программе, где сложность равномерно возрастала от этапа к этапу. Самое важное: ни один пилот не показал улучшения результатов в адаптивной симуляции по сравнению с жестко заданной. Иными словами, система «чтения мыслей» понравилась курсантам, но не сделала их лучше.

Проблема может крыться в уникальности мозга каждого человека, полагает ван Вилден. ИИ-модель обучалась на данных одной группы пилотов-новичков, а в экспериментах участвовали другие. Между тем, известно, что модели, анализирующие мозговые волны, крайне сложно масштабировать на всю популяцию. У шести пилотов в тесте почти не менялись показатели уровня сложности, что указывает на возможные ошибки ИИ в интерпретации их мозговой активности.

Аналогичные технологии исследуются для применения в реальных самолетах — чтобы гарантировать контроль пилота над ситуацией, рассказал нейропсихолог Джеймс Бланделл, преподающий человеческий фактор в авиации в Крэнфилдском университете.

«Изучается, можно ли обнаружить состояние паники или растерянности, и как самолет может помочь пилоту успокоиться и восстановить ориентацию. Например, если вы перевернулись, [система может подсказать]: “Вам нужно смотреть на авиагоризонт, на информацию здесь — это поможет вернуться к прямому горизонтальному полету”», — пояснил он.

Подобные системы показали перспективность в изолированных сценариях, но вопрос, можно ли с помощью технологий чтения мозговой активности повысить безопасность полетов, остается открытым. «До этого еще далеко», — резюмировал Бланделл.