Войти
Dailytechinfo.org

Крошечные датчики-имплантаты – основа будущих высокоэффективных нейрокомпьютерных интерфейсов

2220
0
0
Датчики-имплантаты
Датчики-имплантаты.
Источник изображения: industry-hunter.com

На страницах нашего сайта мы часто рассказывали о различных вариантах нейрокомпьютерных интерфейсов (brain-computer interface, BCI), которые выступают связующим звеном между компьютером и головным мозгом человека. Такие интерфейсы уже используются для восстановления потерянных функций у людей с ограниченными возможностями, для реализации технологий так называемого "мыслеуправления" различными устройствами и т.п. И в будущем такие интерфейсы могут стать еще более эффективными благодаря разработке новых крошечных датчиков-имплантатов.

Максимальная эффективность нейрокомпьютерного интерфейса достигается тогда, когда специальные электроды внедряются непосредственно в головной мозг или другие участки нервной системы. Каждый из таких электродов способен стимулировать или контролировать электрическую деятельность нескольких сотен нейронов, расположенных в непосредственной близости. Но в мозгу человека содержится около 86 миллиардов нейронов и для увеличения качества работы нейрокомпьютерного интерфейса требуется ввод множества электродов, обычно сформированных в виде специальных матриц.

Несколько лет назад группа ученых из университета Брауна, Техасского университета, Калифорнийского университета в Сан-Диего и компании Qualcomm начала разработку альтернативного решения, позволяющего получить большую эффективность и большую разрешающую способность BCI-интерфейса. Разработанное ими решение, получило название нейрогранулы, которые являются микроскопическими датчиками-имплантами, размер каждого из которых не превышает размеров крупинки соли.

После внедрения нейрогранулы соединяются друг с другом при помощи беспроводных технологий и формируют единую сеть. Обмен данными с внешним миром и снабжение энергией этой сети осуществляется при помощи тонкопленочного устройства, размером с отпечаток большого пальца, способного принимать сигналы и передавать сигналы определенным нейрогранулам, которые выполняют электрическую стимуляцию расположенных рядом нейронов.

В качестве эксперимента ученые внедрили 48 нейрогранул в поверхность коры головного мозга подопытного грызуна. После этого ученые выполнили запись характерных нейронных сигналов, связанных с определенным видом деятельности мозга, и воспроизвести эту же самую деятельность, "прокрутив" сделанные записи.

На нынешнем уровне реализации данная технология позволяет создавать сети из 770 нейрогранул. Но дальнейшее совершенствование этой технологии позволит внедрять в мозг тысячи и десятки тысяч датчиков, что позволит получить недостижимую на сегодня степень контроля нейронной деятельности и стимулирования нейронов.

Права на данный материал принадлежат Dailytechinfo.org
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Проекты
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 27.06 05:47
В свете форумных обсуждений - о ЗРК объектово-зональной и войсковой ПВО РФ
  • 27.06 02:49
  • 1
США профинансируют способный сбросить атомную бомбу на Россию аппарат
  • 26.06 22:56
  • 0
Ответы в теме "Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС"
  • 26.06 22:18
  • 442
Израиль усиливает меры безопасности в связи с опасениями ударов со стороны Ирана
  • 26.06 18:50
  • 2
Критически важное микроэлектронное предприятие остановлено из-за убыточных цен на гособоронзаказ
  • 26.06 13:35
  • 1
Ответ на "В США описали подавление иранской ПВО"
  • 26.06 13:07
  • 1
Будущее Украины точно не в НАТО: итог саммита в Гааге убил Зеленского (The Telegraph UK, Великобритания)
  • 26.06 12:25
  • 9498
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 26.06 09:07
  • 1056
Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС
  • 26.06 04:00
  • 1
Западные санкции не смогли помешать ускорению производства российских танков Т-90М (NetEase, Китай)
  • 26.06 03:45
  • 1
Применение новой «Герани» показали на видео
  • 25.06 22:54
  • 0
Об атомной программе Ирана
  • 25.06 14:42
  • 3
Россия говорит, что ее новый бронекомплект остановит пулю калибра 12,7 мм (Popular Mechanics, США)
  • 25.06 05:48
  • 0
Ответ на "В США обозначили сроки доминирования Израиля над Ираном"
  • 25.06 04:10
  • 1
Глава Генштаба Израиля заявляет, что военная операция против Ирана еще не окончена