Μελέτη: Νέα ασύρματα εμφυτεύματα εγκεφάλου θα μπορούσαν να φέρουν τον έλεγχο του μυαλού σε νέο επίπεδο!

«Με αυτήν την εφεύρεση, ο ανθρώπινος εγκέφαλος «αποκτά τη δική του ευρυζωνική σύνδεση».

Αναφέρεται πώς ίσως σύντομα θα μπορείτε να ελέγχετε τις ηλεκτρονικές συσκευές σας χρησιμοποιώντας μόνο το μυαλό σας.

Οι μηχανικοί έχουν σχεδιάσει ένα εγκεφαλικό εμφύτευμα που θα μπορούσε να ανιχνεύει νευρικές ώσεις και να επικοινωνεί ασύρματα αυτά τα σήματα με ηλεκτρονικά μέσα, όπως έναν υπολογιστή ή μια έξυπνη οικιακή συσκευή.

Μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Electronics δείχνει ότι οι επιστήμονες είναι ένα βήμα πιο κοντά σε μια εφεύρεση που θα επέτρεπε στους ανθρώπους να ελέγχουν τις έξυπνες συσκευές τους και να συνδέονται στο διαδίκτυο από όπου κι αν βρίσκονται.

«Η ομάδα μας στο Πανεπιστήμιο Purdue εργάζεται στον τομέα της επικοινωνίας ηλεκτρικού πεδίου γύρω από το ανθρώπινο σώμα τα τελευταία οκτώ χρόνια και πρωτοποριακών τεχνολογιών όπως η EQS-HBC [ηλεκτρο-οιονείστατη επικοινωνία ανθρώπινου σώματος], η οποία τώρα βγαίνει στο εμπόριο», έιπε στο Tech Xplore o Shreyas Ο Sen, ο κύριος ερευνητής για τη μελέτη.

Επίσης αναφέρεται ότι αυτές οι τεχνολογίες θα μπορούσαν δυνητικά να προωθήσουν τόσο τις ανθρώπινες ικανότητες όσο και τις ιατρικές πρακτικές.


«Αυτή η τεχνολογία, όταν συνδυάζεται με περαιτέρω προόδους στην ασύρματη μεταφορά ενέργειας σε βάθος εγκεφάλου, θα καταστήσει δυνατή την απόκτηση θεμελιωδών γνώσεων για διαταραχές όπως η νόσος του Πάρκινσον, το σύνδρομο Tourette, η επιληψία, η κατάθλιψη, το άγχος και η ιδεοψυχαναγκαστική διαταραχή», δήλωσε ο Baibhab Chatterjee, ο οποίος ηγήθηκε αυτής της εργασίας ως διδακτορικός φοιτητής στο Purdue και τώρα είναι στη σχολή του Πανεπιστημίου της Φλόριντα στο Gainesville, είπε.

Χρησιμοποιώντας μια διαδικασία δύο σταδίων που ονομάζεται διφασική οιονείστατη επικοινωνία του εγκεφάλου, η οποία ξεδιπλώνεται αργά στον εγκέφαλο, επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο Purdue δημιούργησαν ένα εγκεφαλικό εμφύτευμα μικρότερο από μια δεκάρα που μπορούσε να ανιχνεύσει και να μεταδώσει δεδομένα σε ένα ζευγάρι ακουστικών και σε αντίθεση με τα τρέχοντα τσιπ εγκεφάλου, δεν υπάρχει ανάγκη να συνδεθεί αυτό σε έναν υπολογιστή ή σε οποιαδήποτε άλλη συσκευή.

“Quasistatic” είναι ο όρος που υποδεικνύει ότι το νευρικό σήμα λειτουργεί σε σχετικά χαμηλό επίπεδο.

Το έργο «brainternt»: Οι επιστήμονες δημιουργούν ασύρματα εμφυτεύματα που θα μπορούσαν να επιτρέψουν στους χρήστες να ελέγχουν υπολογιστές και έξυπνες συσκευές με το ΜΥΑΛΟ τους.


«Μέσα από αυτήν την άσκηση, μάθαμε ότι παρόμοια με την επικοινωνία των σημάτων ΗΚΓ [ηλεκτροκαρδιογραφήματος] που παράγονται από το σώμα, μπορούμε να στείλουμε ψηφιακές πληροφορίες μέσω του ιστού χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνολογίες, ορισμένες από τις οποίες έχουμε κατοχυρώσει με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας», είπε ο Sen.

Υπήρξαν στο παρελθόν πολλές δοκιμές για τη σύνδεση των νευρικών σημάτων με μια εξωτερική συσκευή, όπως τα ακουστικά πάνω από το αυτί, αλλά αυτή η έρευνα είναι η πρώτη που αποκαλύπτει ασύρματη επικοινωνία υψηλού εύρους ζώνης με τα εμφυτεύματα.

Για να τοποθετήσουν τη συσκευή, οι γιατροί αφαίρεσαν το δέρμα πάνω από το κρανίο και πραγματοποίησαν αμφοτερόπλευρη κρανιοτομή – μια χειρουργική αφαίρεση μέρους του οστού από το κρανίο, εκθέτοντας τον εγκέφαλο, σύμφωνα με το Johns Hopkins Medicine .


Στη συνέχεια, οι γιατροί αραίωσαν το κρανίο της μέσης γραμμής για να βελτιώσουν τη σύνδεση με το εμφύτευμα, το οποίο, όπως το Neuralink του Elon Musk που χρησιμοποιεί ηλεκτρόδια για σύνδεση, είναι μη προσδεδεμένο με τον εγκέφαλο.

Οι εσωτερικές επικοινωνίες υποστηρίζονται εγγενώς από το ανθρώπινο σώμα από τη δημιουργία μικροσκοπικών ηλεκτρικών σημάτων, τα οποία σχηματίζουν ένα «ευρυζωνικό» κανάλι σε όλο το σώμα. Η διεπαφή “brainternet” θα επιτρέπει αλληλεπιδράσεις υψηλού εύρους ζώνης μεταξύ αυτών των σημάτων και των υπολογιστών.

«Μόλις η τεχνολογία επικοινωνίας μας που βασίζεται σε ηλεκτρικά πεδία ωρίμασε γύρω από το σώμα, έγινε μια προφανής επιλογή για εμάς να διεξαγάγουμε αυτήν την έρευνα, καθώς εφαρμόζεται και μέσα στον εγκέφαλο, για επικοινωνία εμφυτεύματος με υπολογιστή υψηλού εύρους ζώνης εξαιρετικά χαμηλής ισχύος », εξήγησε ο Σεν.


«Με αυτήν την εφεύρεση, ο ανθρώπινος εγκέφαλος «αποκτά τη δική του ευρυζωνική σύνδεση», πρόσθεσε ο Σεν. «Πιο συγκεκριμένα, διαπιστώσαμε ότι η επικοινωνία που βασίζεται σε ηλεκτρικό πεδίο στον εγκέφαλο παρέχει ένα εξαιρετικά υψηλό εύρος ζώνης και μέτριο κανάλι απώλειας για άμεση επικοινωνία υψηλής ταχύτητας μεταξύ εμφυτευμάτων και φορητών συσκευών».

«Τα εύρη ζώνης που μπορούν να επιτευχθούν είναι σημαντικά υψηλότερα από τις υπάρχουσες τεχνολογίες οπτικών, μαγνητικών, υπερήχων ή ραδιοσυχνοτήτων».


Ωστόσο, η τρέχουσα έρευνα είναι απλώς ένα περίγραμμα και θα πρέπει να διεξαχθεί περαιτέρω έρευνα για να επιβεβαιωθεί η πιθανότητα και να αξιολογηθεί η συμβατότητα με τα υπάρχοντα νευρικά εμφυτεύματα.

“Ένας άλλος τομέας στον οποίο εργαζόμαστε ενεργά είναι η βελτίωση της απόδοσης μεταφοράς ισχύος και η μείωση της διαρροής σε τέτοια εμφυτεύματα”, δήλωσε ο Chatterjee. «Ταυτόχρονα, εξετάζουμε διάφορες μεταφράσιμες εφαρμογές αυτής της τεχνικής για το κεντρικό αλλά και το περιφερικό νευρικό σύστημα».

(photo: freepik)

ΠΟΛΙΤΙΚΟΛΟΓΙΕΣ

ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΔΙΑΒΑΣΕΤΕ

LATEST

Κύρια Θέματα

ΕΥΚΑΙΡΙΕΣ ΑΓΟΡΩΝ

Κάθε μέρα μαζί