Когда Томасу Веге SM ’19 было 5 лет, он начал заикаться. Этот опыт дал ему понимание невзгод, которые могут возникнуть с инвалидностью. Это также показало ему силу технологий.
«Клавиатура и мышь были розетками», — говорит Вега. «Они позволили мне свободно говорить о том, чем я занимался. В каком-то смысле мне удалось преодолеть свои ограничения, поэтому я стал одержим аугментацией человека и концепцией киборгов. Я также обрел сочувствие. Я думаю, что у всех нас есть сочувствие, но мы применяем его в соответствии с нашим собственным опытом».
С тех пор Vega использует технологии для расширения человеческих возможностей. Он начал программировать, когда ему было 12 лет. В старшей школе он помогал людям справляться с ограниченными возможностями, включая нарушения рук и рассеянный склероз. В колледже, сначала в Калифорнийском университете в Беркли, а затем в Массачусетском технологическом институте, Вега разработала технологии, которые помогли людям с ограниченными возможностями жить более независимо.
Сегодня Вега является соучредителем и генеральным директором Augmental, стартапа, внедряющего технологию, которая позволяет людям с нарушениями движений беспрепятственно взаимодействовать со своими персональными вычислительными устройствами.
Первый продукт Augmental — MouthPad, который позволяет пользователям управлять своим компьютером, смартфоном или планшетом с помощью движений языка и головы. Чувствительная к давлению сенсорная панель MouthPad расположена на нёбе и, работая с парой датчиков движения, преобразует жесты языка и головы в прокрутку курсора и щелчки в режиме реального времени через Bluetooth.
«У нас есть большой участок мозга, отвечающий за контроль положения языка», — объясняет Вега. «Язык состоит из восьми мышц, и большинство мышечных волокон являются медленносокращающимися, что означает, что они не так быстро утомляются. Итак, я подумал, почему бы нам не использовать все это?»
Люди с травмами спинного мозга уже используют MouthPad каждый день, чтобы самостоятельно взаимодействовать со своими любимыми устройствами. Одна из пользователей Augmental, которая живет с параличом нижних конечностей и изучает математику и информатику в колледже, говорит, что устройство помогло ей писать математические формулы и учиться в библиотеке — случаи использования, когда другие вспомогательные речевые устройства не подходили.
«Теперь она может делать заметки в классе и играть в игры со своими друзьями», — говорит Вега. «Она более независима. Ее мама рассказала нам, что получение MouthPad было самым важным моментом после ее травмы».
Это конечная цель Augmental: улучшить доступность технологий, которые стали неотъемлемой частью нашей жизни.
«Мы надеемся, что человек с тяжелым нарушением функций рук сможет пользоваться телефоном или планшетом так же компетентно, как и тот, кто пользуется руками», — говорит Вега.
Делаем компьютеры более доступными
В 2012 году, будучи студентом первого курса Калифорнийского университета в Беркли, Вега встретил своего будущего соучредителя Augmental Кортена Сингера. В том же году он сказал Сингеру, что полон решимости присоединиться к Медиа-лаборатории в качестве аспиранта, чего он достиг четыре года спустя, когда присоединился к исследовательской группе «Жидкие интерфейсы» Медиа-лаборатории, которой руководила Патти Мэйс, профессор медиаискусств и наук Гермесхаузена Массачусетского технологического института.
«Я подала заявку только на одну программу в аспирантуру, и это была Медиалаборатория», — говорит Вега. «Я думал, что это единственное место, где я могу делать то, что хочу, то есть расширять человеческие способности».
В Медиа-лаборатории Вега посещала занятия по микрообработке, обработке сигналов и электронике. Он также разработал носимые устройства, которые помогают людям получать доступ к информации в Интернете, улучшать качество сна и регулировать свои эмоции.
«В Медиа-лаборатории я смог применить свой инженерный и нейробиологический опыт для создания вещей, и это то, что я люблю делать больше всего», — говорит Вега. «Я описываю Медиа-лабораторию как Диснейленд для создателей. Я мог просто играть и исследовать без страха».
Вега тяготел к идее интерфейса «мозг-машина», но стажировка в Neuralink заставила его искать другое решение.
«Мозговой имплантат имеет высочайший потенциал для помощи людям в будущем, но я увидел ряд ограничений, которые помешали мне работать над ним прямо сейчас», — говорит Вега. «Одним из них является длительный срок развития. За последние годы у меня появилось так много друзей, что решение понадобилось еще вчера».
В Массачусетском технологическом институте он решил создать решение, обладающее всем потенциалом мозгового имплантата, но без ограничений.
В своем последнем семестре в Массачусетском технологическом институте Вега построил то, что он описывает как «леденец с кучей датчиков», чтобы проверить рот как среду для взаимодействия с компьютером. Это сработало прекрасно.
«В тот момент я позвонил Кортену, моему соучредителю, и сказал: «Я думаю, что это может изменить очень много жизней», — говорит Вега. «Это также может изменить способ взаимодействия людей с компьютерами в будущем».
Vega использовала ресурсы MIT, включая Службу венчурного наставничества, программу MIT I-Corps, и получила важное раннее финансирование из фонда E14 MIT. Компания Augmental официально родилась, когда Вега окончила Массачусетский технологический институт в конце 2019 года.
Augmental создает каждый дизайн MouthPad, используя 3D-модель на основе сканирования рта пользователя. Затем команда распечатывает ретейнер на 3D-принтере из стоматологических материалов и добавляет в него электронные компоненты.
С помощью MouthPad пользователи могут прокручивать вверх, вниз, влево и вправо, проводя языком. Они также могут щелкнуть правой кнопкой мыши, делая жест глотка, и щелкнуть левой кнопкой мыши, нажав на небо. Люди с меньшим контролем над языком могут использовать укусы, сжимания и другие жесты, а люди с большим контролем над шеей могут использовать отслеживание головы для перемещения курсора на экране.
«Мы надеемся создать мультимодальный интерфейс, чтобы вы могли выбирать, что подходит именно вам», — говорит Вега. «Мы хотим быть готовыми к любым условиям».
Масштабирование мундштука
Многие из нынешних пользователей Augmental имеют травмы спинного мозга: некоторые пользователи не могут двигать руками, а другие не могут двигать головой. Геймеры и программисты также использовали устройство. Самые частые пользователи компании взаимодействуют с MouthPad каждый день до девяти часов.
«Это удивительно, потому что это означает, что оно действительно органично интегрировалось в их жизнь, и они находят в нашем решении большую ценность», — говорит Вега.
Augmental надеется в течение следующего года получить разрешение Управления по контролю за продуктами и лекарствами США, чтобы помочь пользователям управлять инвалидными колясками и роботизированными руками. Разрешение FDA также позволит пользователям получать страховые возмещения, что сделает продукт более доступным.
Augmental уже работает над следующей версией своей системы, которая будет реагировать на шепот и еще более тонкие движения внутренних органов речи.
«Это крайне важно для нашего раннего сегмента клиентов, поскольку многие из них потеряли или имеют нарушения функции легких», — говорит Вега.
Vega также воодушевлена прогрессом в области ИИ-агентов и аппаратного обеспечения, которое с ними связано. Независимо от того, как развивается цифровой мир, Vega считает, что Augmental может стать инструментом, который принесет пользу каждому.
«Мы надеемся однажды предоставить всегда доступный, надежный и частный интерфейс для разведки», — говорит Вега. «Мы считаем, что это самая выразительная, портативная система ввода без помощи рук, созданная человеком».