První bezdrátový implantabilní brain-computer interface

Video: Oznámení / 2045 Přednáška / Internet věcí jako tělesnosti

Výzkumníci z Brownovy univerzity se podařilo vytvořit první bezdrátový, embedded a dobíjecí "Computer-brain interface".

Rozhraní byla kontrolována v průběhu 13 měsíců od implantovány u prasat a opic, s žádnými problémy a odchylky v práci byly identifikovány.

Nyní fáze testování na lidech.

Takové rozhraní již vytvořili v minulosti, nicméně, oni se ocitli na konci je příliš těžkopádné a velmi připojený k počítači. Vzhledem k tomuto pohybu pacientů byl omezen, a spolu s ním je omezen a schopnost testovat zařízení v reálných podmínkách.

Vývoj na Brown University umožňuje guinea svobodně cestovat, což výrazně zvyšuje množství a kvalitu informací shromážděných v průběhu pozorování. Namísto toho, že data získaná pozorováním, například opice, krok jedna končetina, vědci budou schopni analyzovat jejich mozkovou aktivitu při provádění mnohem složitější, s jídlem nebo sociálních interakcí.

V pozorování lidí v případě takových experimentů, a ne v laboratoři, tak v reálném životě, jedná se o nejúplnější.

Zarízení sestává z hermeticky přivařena uvnitř titana- jsou lithium-iontová baterie, indukční nabíjení bezdrátové obvod, procesor, který převádí mozkové signály na digitální data, a anténu pro přenos těchto dat do počítače. Zařízení je připojeno na malý čip se stovkami elektrod vyčnívajícími z něho, které v této studii, byl připojen k somatosensory kůry.

Elektrody byly odděleny signály mozkovou činnost, a tyto informace jsou přenášeny při 24 Mbit / c o frekvenčních pásmech 3,2 GHz a 3,8 GHz do přijímače ve vzdálenosti 1 m. Doba trvání životnosti baterie je 6 hodin, a při plném nabití to vyžadovalo 2 hodiny.

Důležité parametry stanoveny rozhraní je úroveň jeho spotřeby energie, který je pouze 100 mW. Mobile každodenní použití zařízení pro minimalizaci spotřeby energie je velmi důležitý úkol. Bohužel, jak je uvedeno v souvislosti s výzkumem dokumentu, proces nabíjení způsobuje znatelné ohřev zařízení.

S tímto jevem se výzkumníci museli bojovat vodou ochlazení zahřáté oblasti, „bez jakéhokoli znatelného vlivu na státní zkoušky.“ Hlavním úspěchem byla možnost získat vysoce kvalitní signály z neuronů v mozku, že je událost budoucích studií u lidí přispívat k dalšímu rozvoji neurologie.

Vytvoření počítačové mozku rozhraní je součástí práce výzkumného týmu na Brown University s názvem BrainGate ( «brain Gate"). Cílem skupiny je právě zlepšení neuroscience technologií. Největším úspěchem skupiny k dnešnímu dni je vytvoření robotické rameno, které akce jsou řízeny podobným počítačem mozku rozhraní.

S tímto vývojem ochromila pacienti budou moci provádět jednoduché akce, jako je příjem potravy.

Nyní vývojáři v plánu vytvořit novou verzi zařízení, pomocí něhož budou studovány motorické oblasti mozkové kůry u zvířat s Parkinsonovou chorobou. Budou také pracovat na další miniaturizaci zařízení, problematiku spolehlivosti a bezpečnosti, jakož i zvýšení počtu odebraných a zpracovaných dat.

Sdílet na sociálních sítích:

Podobné