ซื้อกลับบ้านที่สำคัญ
- นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบราวน์ได้พัฒนาวิธีใหม่ในการติดตามคลื่นสมองโดยใช้ไมโครชิปขนาดเล็ก
- การประดิษฐ์นี้เป็นขั้นตอนล่าสุดในด้านส่วนต่อประสานระหว่างสมองกับเครื่องจักรที่พัฒนาอย่างรวดเร็ว
-
ระบบเชื่อมต่อสมองสามารถช่วยผู้ป่วยบาดเจ็บที่สมองหรือแม้แต่ควบคุมรถของคุณได้
เทคโนโลยีที่ช่วยให้คอมพิวเตอร์อ่านความคิดของคุณได้อาจได้รับแรงหนุนจากการค้นคว้าใหม่
นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาระบบที่ใช้ไมโครชิปซิลิกอนเพื่อบันทึกและส่งกิจกรรมของสมองไปยังคอมพิวเตอร์ ตามรายงานล่าสุดชิปขนาดเล็กวางบนพื้นผิวของสมองหรือภายในเนื้อเยื่อเพื่อรับสัญญาณประสาทมากกว่าการปลูกถ่ายสมองอื่นๆ การประดิษฐ์นี้เป็นขั้นตอนล่าสุดในด้านการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องสมองและสมองที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว
"อินเทอร์เฟซที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์สำหรับการกระตุ้นสมองส่วนลึกและการกระตุ้นและการบันทึกแบบผสมผสานมีให้บริการแล้ว และกำลังได้รับการปรับปรุงซ้ำๆ ด้วยความซับซ้อน ความซับซ้อน และความสามารถที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ " Dr. James Giordano ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาที่มหาวิทยาลัยจอร์จทาวน์ Medical Center บอกกับ Lifewire ในการสัมภาษณ์ทางอีเมล
"อย่างไรก็ตาม แต่ละระบบและทุกระบบที่มีอยู่ในปัจจุบันเกี่ยวข้องกับการฝังประสาททางศัลยกรรมรูปแบบหนึ่ง และนี่เป็นปัจจัยจำกัด อย่างน้อยก็ในระดับหนึ่ง"
นักอ่านใจ
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบราวน์ซึ่งพัฒนาชิปตัวใหม่กล่าวว่าเซ็นเซอร์ที่เรียกว่า "neurograins" บันทึกคลื่นไฟฟ้าที่เกิดจากการยิงเซลล์ประสาทอย่างอิสระชิปส่งสัญญาณแบบไร้สายไปยังฮับกลาง ซึ่งจะประสานและประมวลผลสัญญาณ
ในการศึกษา ทีมวิจัยได้สาธิตการใช้ neurograins ประมาณ 50 ชนิดเพื่อบันทึกการทำงานของสมองในหนู วันหนึ่งระบบอาจอนุญาตให้บันทึกสัญญาณสมองในรายละเอียดมากกว่าวิธีการที่มีอยู่
"หนึ่งในความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ในด้านการเชื่อมต่อระหว่างสมองกับคอมพิวเตอร์คือวิธีทางวิศวกรรมในการตรวจสอบจุดต่างๆ ในสมองให้ได้มากที่สุด" Arto Nurmikko ศาสตราจารย์แห่ง Brown's School of Engineering และผู้เขียนอาวุโสของการศึกษากล่าว กล่าวในการแถลงข่าว "จนถึงตอนนี้ BCI ส่วนใหญ่เป็นอุปกรณ์เสาหิน เหมือนเตียงเข็มเล็กๆ ความคิดของทีมของเราคือการแยกเสาหินก้อนนั้นเป็นเซ็นเซอร์ขนาดเล็กที่สามารถกระจายไปทั่วเปลือกสมองได้"
ส่วนต่อประสานสมองสามารถช่วยให้ผู้พิการทางการเคลื่อนไหวอย่างรุนแรงสามารถสื่อสารได้ง่ายขึ้นและเคลื่อนไหวเช่นการแต่งตัว การกิน และการแต่งตัว Nicholas Hatsopoulos นักประสาทวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยชิคาโกกล่าวกับ Lifewire ในการสัมภาษณ์ทางอีเมล
ความท้าทายอย่างหนึ่งคือ "พัฒนาอิเล็กโทรดที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดและสามารถบันทึกจากเซลล์ประสาทได้มากขึ้น" เขากล่าว
ขับคลื่นสมอง
ไดรเวอร์ยังอาจได้ประโยชน์จากคอมพิวเตอร์ที่อ่านสมองของคุณได้ เมื่อเร็ว ๆ นี้นิสสันกล่าวว่ากำลังทำงานบนระบบควบคุมรถยนต์ที่เปิดใช้งานอินเทอร์เฟซสมองซึ่งสามารถทำให้รถช้าลงหรือขยับพวงมาลัยได้เร็วกว่าการเคลื่อนไหวของร่างกายของคนขับ
คนขับรถส่วนใหญ่อาจจะคัดค้านการปลูกถ่ายสมองเพื่อติดตามความคิดของพวกเขา บริษัท Freer Logic ได้พัฒนาเทคโนโลยีประสาทที่ฝังอยู่ในพนักพิงศีรษะ เก้าอี้สำนักงาน ที่นอน หรือหมอน
ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่อย่างหนึ่งในด้านการเชื่อมต่อระหว่างสมองกับคอมพิวเตอร์คือวิธีทางวิศวกรรมในการตรวจสอบจุดต่างๆ ในสมองให้ได้มากที่สุด
Peter Freer ประธาน Freer Logic บอกกับ Lifewire ในการสัมภาษณ์ทางอีเมลว่าสิ่งประดิษฐ์ดังกล่าวได้รับ "การทดสอบที่สำคัญ" โดยบริษัทยานยนต์และวิชาการบินแล้ว
"เทคโนโลยีประสาทที่ฝังไว้จะตรวจสอบสมองของคนขับผ่านระบบตรวจจับที่มองไม่เห็นและรอบคอบ" Freer กล่าว "มันสามารถตรวจจับอาการง่วงนอนและความเหนื่อยล้าของคนขับ ภาระทางปัญญา ความเครียด ความฟุ้งซ่าน และอื่นๆ เพื่อความปลอดภัย มันสามารถใช้สำหรับการควบคุมความบันเทิงในรถยนต์และการควบคุมคุณสมบัติต่างๆ"
อย่างไรก็ตาม ยังมีหนทางอีกยาวไกลกว่าที่อินเทอร์เฟซการคำนวณของสมองจะทำได้ทุกอย่างที่นักวิทยาศาสตร์หวังไว้ ตัวอย่างเช่น ระบบปัจจุบันยังคงไม่สามารถจับภาพกิจกรรมเฉพาะของโหนดและเครือข่ายทางระบบประสาทได้ Giordano กล่าว
"ระบบการคำนวณต้องแปลและถอดเสียงสัญญาณประสาท ตีความความเที่ยงตรงของสัญญาณประสาท ความหมาย และคุณค่า จากนั้นส่งสัญญาณเหล่านี้ไปยังเครื่องเอฟเฟกต์ และป้อนกลับกลไกทางประสาทเพื่อพัฒนาเส้นทางแบบสองทิศทาง " เขาเสริม
อุปสรรคอีกประการหนึ่งคือการพัฒนาเซ็นเซอร์ที่ฝังอยู่ในสมองซึ่งสามารถบันทึกสัญญาณได้นานหลายปีโดยไม่ถูกร่างกายปฏิเสธ ฮัตโซปูลอสกล่าว
หากสามารถเอาชนะความท้าทายทางเทคนิคได้ อินเทอร์เฟซของสมองสามารถใช้รักษาโรคทางระบบประสาท ความผิดปกติของระบบประสาท และการบาดเจ็บทางระบบประสาท หรือ "กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ การซ่อมแซม 'สมองที่หัก'" Giordano กล่าว