ساخت کوچکترین و سریع‌ترین رابط مغز و کامپیوتر جهان

به گزارش مجله خبری نگار، تیمی از دانشگاه‌های کلمبیا، استنفورد، پنسیلوانیا و بیمارستان نیویورک-پرسبیترین، پس از توسعه موفقیت‌آمیز یک سیستم یکپارچه مغزی به نام «پلتفرم رابط زیستی-قشری» (BISC)، از یک پیشرفت علمی قابل توجه در زمینه رابط‌های مغزی خبر دادند.

ایمپلنت مغزی جدید به نازکی کاغذ می‌تواند نحوه ارتباط انسان‌ها با هوش مصنوعی را متحول کند | دانشکده مهندسی و علوم کاربردی دانشگاه کلمبیا

این سیستم، جهشی عملی در فناوری‌های ارتباط مغز و کامپیوتر را نشان می‌دهد که ترکیبی از کوچک‌سازی شدید و عملکرد برتر انتقال داده است.

این یک پیشرفت بزرگ است: پیشرفتی در بیوالکترونیک بی‌سیم.

یک تراشه جدید BCI صد برابر سریع‌تر از ایمپلنت‌های تراشه مغزی فعلی است.

این فناوری جدید به یک تراشه الکترونیکی فوق نازک متکی است که ضخامت آن بیش از ۵۰ میکرومتر نیست، به این معنی که دو برابر نازک‌تر از یک موی معمولی انسان است و می‌تواند با مداخله جراحی محدود، مستقیماً روی سطح مغز قرار گیرد.

این تراشه کوچک شامل شبکه‌ای پیچیده از ۶۵۵۳۶ نقطه تماس الکتریکی است که قادر به ثبت سیگنال‌های عصبی با دقتی بی‌سابقه و انتقال بی‌سیم آنها با سرعت تا ۱۰۰ مگابیت در ثانیه است.

آنچه این سیستم را متمایز می‌کند، طراحی یکپارچه آن است که تمام قطعات الکترونیکی را در یک تراشه واحد ترکیب می‌کند و بدین ترتیب بر مشکلات دستگاه‌های سنتی که به جعبه‌های عظیم و سیم‌کشی پیچیده نیاز دارند، غلبه می‌کند.

این طراحی هوشمندانه نه تنها اندازه را کاهش می‌دهد، بلکه راندمان کار را بهبود می‌بخشد و خطرات احتمالی جراحی را نیز کاهش می‌دهد.

در حوزه پزشکی، این سیستم افق‌های جدیدی را برای درمان طیف وسیعی از بیماری‌های عصبی می‌گشاید. این دستگاه علاوه بر سهم پیش‌بینی‌شده‌اش در مدیریت صرع مقاوم به دارو، نوید بازیابی عملکرد‌های حرکتی و گفتاری در بیمارانی که از فلج یا سکته مغزی رنج می‌برند را می‌دهد و همچنین ممکن است به بهبود عملکرد بینایی در برخی از بیماران کمک کند.

این امکانات با بودجه‌ای که محققان از موسسه ملی بهداشت ایالات متحده دریافت کردند و برای آزمایش این سیستم در درمان صرع اختصاص داده شده بود، شروع به تحقق کردند. در یک گام عملی دیگر، این تیم شرکت نوپای Campto Neurotech را برای توسعه نسخه تجاری این فناوری تأسیس کرد و راه را برای استفاده از آن در کلینیک‌های پزشکی هموار کرد.

در درازمدت، این نوآوری فراتر از حوزه پزشکی گسترش می‌یابد و به پرسش‌های عمیق‌تری در مورد آینده تعامل انسان و فناوری می‌پردازد. توانایی این سیستم در ایجاد یک کانال ارتباطی دو طرفه بین مغز و دستگاه‌های خارجی، پایه و اساس امکانات جدیدی را در آموزش، کار و حتی سرگرمی بنا می‌کند، جایی که ارتباط مستقیم بین افکار انسان و سیستم‌های هوشمند ممکن است به واقعیت تبدیل شود.