Войти
Dailytechinfo.org

Крошечные датчики-имплантаты – основа будущих высокоэффективных нейрокомпьютерных интерфейсов

2311
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
  • 21.10 21:41
  • 0
Ответ на "Балтийское эхо нацизма"
  • 21.10 21:20
  • 2
В России объяснили выбор Т-90 вместо «Арматы»
  • 21.10 20:35
  • 10959
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 21.10 19:04
  • 0
Насчет "нескольких очевидных критических проблем" НАЗЕМНОГО ПВО
  • 21.10 18:20
  • 0
Комментарий к "На Западе оценили российский Т-90М2 «Рывок-1»"
  • 21.10 17:58
  • 1
Премьер Индии занялся йогой на палубе авианосца «Викрант» на фоне МиГ-29К
  • 21.10 17:51
  • 0
Балтийское эхо нацизма
  • 21.10 17:44
  • 1
Самый мощный в мире пулемет КПВТ для борьбы с дронами получил "Кречет"
  • 21.10 17:38
  • 0
Беларусь и Россия продолжают укреплять единое оборонное пространство
  • 21.10 17:18
  • 1
"Валить" переделанные в БПЛА украинские самолеты может обновленная "Зушка"
  • 21.10 16:18
  • 2
Ответ на "«Неприятные ощущения». Какие проблемы отметили у российской «Арматы», которую называли провалом и описывали словами Шекспира?"
  • 21.10 13:45
  • 13
Военкор: Мы сделали ЯО не для того, чтоб солдаты клали жизни от коптеров
  • 21.10 11:15
  • 1
Индонезия намерена приобрести 42 китайских истребителя J-10
  • 21.10 04:33
  • 0
Комментарий к "Зеленский строит планы по закупке очень большого количества ЗРК Patriot"
  • 21.10 03:14
  • 0
Комментарий к "Россия произвела революцию: украинцы в шоке от модернизированных ракет (Daily Express, Великобритания)"