Key Takeaway
- Penyelidik di Universiti Brown telah membangunkan cara baharu untuk memantau gelombang otak menggunakan cip mikro kecil.
- Penciptaan ini merupakan langkah terbaharu dalam bidang antara muka mesin otak yang berkembang pesat.
-
Sistem antara muka otak boleh membantu pesakit yang mengalami kecederaan otak atau mengawal kereta anda.
Teknologi yang membolehkan komputer membaca fikiran anda mungkin mendapat rangsangan daripada penyelidikan baharu.
Para saintis telah membangunkan sistem yang menggunakan cip mikro silikon untuk merekod dan menghantar aktiviti otak ke komputer, menurut sebuah kertas baru-baru ini. Cip kecil diletakkan di permukaan otak atau di dalam tisu untuk menuai lebih banyak isyarat saraf daripada implan otak lain. Ciptaan ini merupakan langkah terbaharu dalam bidang antara muka mesin otak yang berkembang pesat.
"Antara muka berfungsi sepenuhnya untuk rangsangan otak dalam dan gabungan rangsangan dan rakaman kini tersedia dan dipertingkatkan secara berulang dengan kecanggihan, kerumitan dan keupayaan yang semakin meningkat, " Dr. James Giordano, seorang profesor neurologi di Universiti Georgetown Pusat Perubatan, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel.
"Walau bagaimanapun, setiap dan semua sistem yang ada pada masa ini melibatkan beberapa bentuk implantasi pembedahan saraf invasif, dan ini merupakan faktor pengehad, sekurang-kurangnya sedikit sebanyak."
Pembaca Minda
Para penyelidik di Universiti Brown yang membangunkan cip baharu itu berkata penderia, yang digelar "neurograins," secara bebas merekodkan denyutan elektrik yang dibuat dengan menembak neuron. Cip menghantar isyarat secara wayarles ke hab pusat, yang menyelaras dan memproses isyarat.
Dalam kajian mereka, pasukan penyelidik menunjukkan penggunaan kira-kira 50 bijirin saraf untuk merekodkan aktiviti otak dalam tikus. Sistem ini suatu hari nanti boleh membenarkan rakaman isyarat otak dengan lebih terperinci daripada kaedah sedia ada.
"Salah satu cabaran besar dalam bidang antara muka otak-komputer ialah cara kejuruteraan untuk menyelidik sebanyak mungkin titik dalam otak," kata Arto Nurmikko, seorang profesor di Sekolah Kejuruteraan Brown dan pengarang kanan kajian itu, kata dalam satu kenyataan berita. "Sehingga kini, kebanyakan BCI adalah peranti monolitik-sedikit seperti lapisan kecil jarum. Idea pasukan kami adalah untuk memecahkan monolit itu kepada penderia kecil yang boleh diedarkan merentasi korteks serebrum."
Antara muka otak boleh membantu orang kurang upaya motor yang teruk berkomunikasi dengan lebih mudah dan melakukan pergerakan seperti berpakaian, makan dan dandanan, Nicholas Hatsopoulos, ahli sains saraf di Universiti Chicago, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel.
Satu cabaran ialah "membangunkan elektrod yang invasif minimum dan boleh merakam daripada lebih banyak neuron," katanya.
Memandu dengan Gelombang Otak
Pemandu juga boleh mendapat manfaat daripada komputer yang membaca otak anda. Nissan baru-baru ini berkata ia sedang mengusahakan sistem kawalan automobil dibolehkan antara muka otak yang boleh memperlahankan kenderaan atau menggerakkan stereng lebih cepat daripada pergerakan badan pemandu.
Kebanyakan pemandu, walau bagaimanapun, mungkin membantah mempunyai implan otak untuk memantau pemikiran mereka. Syarikat Freer Logic telah membangunkan neuroteknologi yang tertanam dalam sandaran kepala kereta, kerusi pejabat, tilam atau bantal.
Salah satu cabaran besar dalam bidang antara muka otak-komputer ialah cara kejuruteraan untuk menyelidik sebanyak mungkin titik dalam otak.
Peter Freer, presiden Freer Logic, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel bahawa ciptaan itu telah melalui "ujian yang ketara" oleh syarikat automotif dan aeronautik.
"Teknologi neuro tertanam memantau otak pemandu melalui sistem penderiaan yang tidak kelihatan, " kata Freer. "Ia boleh mengesan rasa mengantuk dan keletihan pemandu, beban kognitif, tekanan, gangguan dan banyak lagi untuk keselamatan. Ia boleh digunakan untuk kawalan hiburan dalam kenderaan dan kawalan ciri."
Walau bagaimanapun, masih jauh lagi sebelum antara muka pengiraan otak dapat melakukan semua yang diharapkan oleh saintis. Contohnya, sistem semasa masih tidak dapat menangkap aktiviti khusus nod dan rangkaian neurologi, kata Giordano.
"Sistem pengiraan mesti menterjemah dan menyalin isyarat saraf, mentafsirkan kesetiaan isyarat saraf, makna dan nilai; kemudian mengeluarkan isyarat ini kepada pengesan mesin, dan maklum balas kepada mekanisme neurologi untuk membangunkan laluan dua arah, " tambahnya.
Satu lagi halangan ialah membangunkan sensor yang ditanam di dalam otak yang boleh merakam isyarat selama bertahun-tahun tanpa ditolak oleh badan, kata Hatsopoulos.
Jika cabaran teknikal dapat diatasi, antara muka otak boleh digunakan untuk merawat penyakit saraf, gangguan neuropsikiatri dan kecederaan saraf, atau "dengan kata lain, untuk membaiki 'otak yang rosak,'" kata Giordano.
