Keeawayt
- Brownin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uuden tavan seurata aivoa altoja pienten mikrosirujen avulla.
- Keksintö on viimeisin askel nopeasti kehittyvällä aivo-kone-rajapintojen alalla.
-
Aivojen käyttöliittymäjärjestelmät voivat auttaa aivovammapotilaita tai jopa hallita autoasi.
Teknologia, jonka avulla tietokoneet voivat lukea ajatuksesi, saattaa saada lisäpotkua uudesta tutkimuksesta.
Tieteilijat ovat kehittäneet järjestelmän, joka käyttää piimikrosiruja aivojen toiminnan tallentamiseen ja välittämiseen tietokoneeseen, tuoreen paperin mukaan. Pienet sirut asetetaan aivojen pinnalle tai kudoksen sisään keräämään enemmän hermosignaaleja kuin muut aivoimplantteja. Keksintö on viimeisin askel nopeasti kehittyvällä aivo-kone-rajapintojen alalla.
"Täysin toimivat rajapinnat syväaivostimulaatioon sekä yhdistettyyn stimulaatioon ja tallentamiseen ovat tällä hetkellä saatavilla, ja niitä parannetaan jatkuvasti yhä kehittyneemmillä, monimutkaisemmilla ja ominaisuuksilla", Dr. James Giordano, neurologian professori Georgetownin yliopistosta Medical Center, kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa.
"Kuitenkin jokainen ja kaikki tällä hetkellä saatavilla olevat järjestelmät sisältävät jonkinlaisen invasiivisen neurokirurgisen implantaation, ja tämä on ainakin jossain määrin rajoittava tekijä."
Miettienlukijat
Uusia siruja kehittäneiden Brownin yliopiston tutkijoiden mukaan "neurorakeiksi" kutsutut anturit tallentavat itsenäisesti hermosolujen laukaisemien sähköpulssien. Sirut lähettävät signaalit langattomasti keskittimeen, joka koordinoi ja käsittelee signaaleja.
Tutkimuksessaan tutkimusryhmä osoitti, että noin 50 hermorakea käytetään jyrsijän aivotoiminnan tallentamiseen. Järjestelmä voisi jonain päivänä sallia aivosignaalien tallentamisen nykyistä yksityiskohtaisemmin.
"Yksi suurista haasteista aivojen ja tietokoneiden rajapintojen alalla on suunnitella tapoja tutkia mahdollisimman monta pistettä aivoissa", sanoi Brownin tekniikan korkeakoulun professori ja tutkimuksen vanhempi kirjoittaja Arto Nurmikko., sanoi tiedotteessa. "Tähän asti useimmat BCI:t ovat olleet monoliittisia laitteita - vähän kuin pieniä neulasänkyjä. Tiimimme ideana oli hajottaa tämä monoliitti pieniksi antureiksi, jotka voitaisiin jakaa aivokuoreen."
Aivorajapinnat voisivat auttaa vakavasti liikuntarajoitteisia ihmisiä kommunikoimaan helpommin ja suorittamaan liikkeitä, kuten pukeutumista, syömistä ja hoitoa, Chicagon yliopiston neurotieteilijä Nicholas Hatsopoulos kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa.
Yksi haaste on "kehittää elektrodeja, jotka ovat minimaalisesti invasiivisia ja jotka voivat tallentaa useammasta neuroneista", hän sanoi.
Brain Wavesin ajaminen
Ajurit voivat myös hyötyä tietokoneista, jotka lukevat aivojasi. Nissan ilmoitti äskettäin kehittävänsä aivojen käyttöliittymää tukevaa auton ohjausjärjestelmää, joka voi hidastaa ajoneuvoa tai liikuttaa ohjauspyörää nopeammin kuin kuljettajan kehon liikkeet.
Useimmat kuljettajat luultavasti vastustavat kuitenkin aivoimplanttien käyttöä ajatustensa seuraamiseksi. Freer Logic on kehittänyt neuroteknologiaa upotettuna auton niskatukeen, työtuoliin, patjaan tai tyynyyn.
Yksi suurista haasteista aivojen ja tietokoneiden rajapintojen alalla on suunnitella tapoja tutkia mahdollisimman monta pistettä aivoissa.
Peter Freer, Freer Logicin presidentti, kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa, että keksintöä on testattu "merkittävillä testeillä" auto- ja ilmailuyhtiöissä.
"Sulutettu neuroteknologia tarkkailee kuljettajan aivoja hienotunteisen, näkymätön tunnistusjärjestelmän kautta", Freer sanoi. "Se voi havaita kuljettajan uneliaisuuden ja väsymyksen, kognitiivisen kuormituksen, stressin, häiriötekijöitä ja paljon muuta turvallisuuden vuoksi. Sitä voidaan käyttää ajoneuvon viihteen ja toimintojen ohjaamiseen."
On kuitenkin vielä pitkä tie kuljettavana ennen kuin aivojen laskennalliset rajapinnat voivat tehdä kaiken, mitä tutkijat toivovat. Esimerkiksi nykyiset järjestelmät eivät edelleenkään pysty sieppaamaan neurologisten solmujen ja verkkojen tiettyjä toimintoja, Giordano sanoi.
"Laskennallisen järjestelmän tulee kääntää ja transkriboida hermosignaalit, tulkita hermosignaalien tarkkuus, merkitys ja arvo; sitten tulostettava nämä signaalit koneefektoriin ja palautettava neurologisille mekanismeille kaksisuuntaisen reitin kehittämiseksi, " hän lisäsi.
Toinen este on kehittää aivoihin istutettuja antureita, jotka voivat tallentaa signaaleja vuosia ilman, että keho hylkää niitä, Hatsopoulos sanoi.
Jos tekniset haasteet voidaan voittaa, aivojen rajapintoja voitaisiin käyttää neurologisten sairauksien, neuropsykiatristen häiriöiden ja neurologisten vammojen hoitoon tai "toisin sanoen 'särkyneiden aivojen" korjaamiseen", Giordano sanoi.
