Войти
Dailytechinfo.org

Крошечные датчики-имплантаты – основа будущих высокоэффективных нейрокомпьютерных интерфейсов

2339
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
  • 11.11 11:52
  • 1
Самолет ТВС-2МС на базе Ан-2: Какая экономика у таких машин?
  • 11.11 10:14
  • 1
Мьянма получила три вертолёта Ми-38Т
  • 11.11 10:04
  • 4
"Новое „чудо-оружие“ России стратегически ничего не изменит. США стоит просто игнорировать эту риторику", — считает эксперт (Neue Zürcher Zeitung, Швейцария)
  • 11.11 09:57
  • 1
Приключения "итальянцев" в России: почему ВС РФ отказались от закупок бронемашин Centauro
  • 11.11 09:17
  • 67
МС-21 готовится к первому полету
  • 11.11 07:41
  • 4
Авианосец «Фуцзянь» официально вошёл в состав китайских ВМС
  • 11.11 05:40
  • 0
Комментарий к "Эксперт Степанов рассказал, чем подлодки РФ с "Посейдонами" превосходят флот НАТО"
  • 11.11 01:54
  • 0
Ответ на "Зачем отстающие США пугают Россию гонкой вооружений"
  • 11.11 01:31
  • 1
Корпусирование процессоров Baikal M в России остановлено: нет чипов
  • 11.11 00:34
  • 11430
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 11.11 00:26
  • 0
Комментарий к "Тысячи подтвержденных побед: простая, но надежная российская ракета "Корнет" (Military Watch Magazine, США)"
  • 10.11 23:31
  • 0
Ответ на "Новое „чудо-оружие“ России стратегически ничего не изменит. США стоит просто игнорировать эту риторику"
  • 10.11 14:56
  • 1
Помогите, пожалуйста...
  • 10.11 13:11
  • 1
Ответ на ""Их точно не хватит". В США раскрыли уязвимость нового бомбардировщика"
  • 10.11 09:27
  • 1
Раскрыта «кошмарная» дальность гиперзвуковой ракеты армии США