Ключови изводи
- Изследователи от университета Браун разработиха нов начин за наблюдение на мозъчни вълни с помощта на малки микрочипове.
- Изобретението е най-новата стъпка в бързо развиващата се област на интерфейсите мозък-машина.
-
Системите за мозъчен интерфейс могат да помогнат на пациенти с мозъчни травми или дори да контролират колата ви.
Технологията, която позволява на компютрите да четат вашите мисли, може да получи тласък от нови изследвания.
Учени са разработили система, която използва силициеви микрочипове за записване и предаване на мозъчната активност към компютър, според скорошен документ. Малки чипове се поставят на повърхността на мозъка или вътре в тъканта, за да събират повече невронни сигнали, отколкото други мозъчни импланти. Изобретението е най-новата стъпка в бързо развиващата се област на интерфейсите мозък-машина.
"Понастоящем са налични напълно функциониращи интерфейси за дълбока мозъчна стимулация и комбинирана стимулация и запис и се подобряват итеративно с непрекъснато нарастваща сложност, сложност и възможности," д-р Джеймс Джордано, професор по неврология в Джорджтаунския университет Медицински център, каза пред Lifewire в интервю по имейл.
"Въпреки това, всяка от наличните в момента системи включва някаква форма на инвазивна неврохирургична имплантация и това е ограничаващ фактор, поне до известна степен."
Четци на мисли
Изследователите от университета Браун, които са разработили новите чипове, казват, че сензорите, наречени "неврогери", независимо записват електрическите импулси, направени от изстрелване на неврони. Чиповете изпращат сигналите безжично до централен хъб, който координира и обработва сигналите.
В своето проучване изследователският екип демонстрира използването на около 50 неврозърна за записване на мозъчната активност на гризач. Системата може един ден да позволи записването на мозъчни сигнали в по-големи подробности от съществуващите методи.
„Едно от големите предизвикателства в областта на интерфейсите мозък-компютър е инженерните начини за изследване на възможно най-много точки в мозъка“, каза Арто Нурмико, професор в Инженерното училище на Браун и главен автор на изследването, се казва в съобщение за новини. „Досега повечето BCI бяха монолитни устройства – малко като малки легла с игли. Идеята на нашия екип беше да разбием този монолит на малки сензори, които да могат да бъдат разпределени в мозъчната кора.“
Мозъчните интерфейси биха могли да помогнат на хората с тежки двигателни увреждания да общуват по-лесно и да извършват движения като обличане, хранене и подстригване, каза Никълъс Хацопулос, невролог от Чикагския университет, пред Lifewire в интервю по имейл.
Едно предизвикателство е да "разработим електроди, които са минимално инвазивни и могат да записват от повече неврони", каза той.
Шофиране чрез мозъчни вълни
Шофьорите също могат да се възползват от компютри, които четат мозъка ви. Nissan наскоро каза, че работи върху система за автомобилно управление с активиран мозъчен интерфейс, която може да забави автомобила или да движи волана по-бързо от движенията на тялото на водача.
Повечето шофьори обаче вероятно биха възразили срещу поставянето на мозъчни импланти, за да следят мислите си. Компанията Freer Logic е разработила невротехнология, вградена в облегалка за глава на кола, офис стол, матрак или възглавница.
Едно от големите предизвикателства в областта на интерфейсите мозък-компютър е инженерните начини за изследване на възможно най-много точки в мозъка.
Питър Фрийър, президентът на Freer Logic, каза пред Lifewire в имейл интервю, че изобретението е преминало „значителни тестове“от автомобилни и аеронавтически компании.
„Вградената невротехнология наблюдава мозъка на водача чрез дискретна, невидима сензорна система“, каза Фриър. „Той може да открие сънливост и умора на водача, когнитивно натоварване, стрес, разсеяност и други за безопасност. Може да се използва за контрол на развлеченията в автомобила и контрол на функциите.“
Въпреки това, трябва да се измине дълъг път, преди мозъчно-изчислителните интерфейси да могат да направят всичко, на което учените се надяват. Например настоящите системи все още не могат да уловят специфични дейности на неврологични възли и мрежи, каза Джордано.
"Изчислителната система трябва да превежда и транскрибира невронни сигнали, да интерпретира точността, значението и стойността на невронния сигнал; след това да изведе тези сигнали към машинен ефектор и обратна връзка към неврологичните механизми, за да развие двупосочен път, " добави той.
Друго препятствие е разработването на сензори, имплантирани в мозъка, които могат да записват сигнали в продължение на години, без да бъдат отхвърлени от тялото, каза Хацопулос.
Ако техническите предизвикателства могат да бъдат преодолени, мозъчните интерфейси могат да се използват за лечение на неврологични заболявания, невропсихиатрични разстройства и неврологични увреждания, или „с други думи, за възстановяване на „счупен мозък“, каза Джордано.
