رابط مغز و رایانه جدید دانشمندان بر پایه تراشه‌های سیلیکونی است

محققان با طراحی یک رابط مغز و رایانه (BMI) کوچک و کارآمد گام بزرگی در جهت بهبود کیفیت زندگی افراد دارای ناتوانی‌های شدید حرکتی برداشته‌اند. این فناوری نوین قادر است سیگنال‌های مغزی را به متن تبدیل کند و بدین ترتیب به افراد مبتلا به اختلالات حرکتی اجازه دهد تا به صورت مؤثری با دیگران ارتباط برقرار کنند.

به گزارش سرویس اخبار پزشکی و سلامت رسانه فناوری تکنا، رابط مغز و رایانه کوچک (MiBMI) که توسط محققان دانشکده پلی‌تکنیک فدرال لوزان (EPFL) توسعه یافته است بر پایه تراشه‌های سیلیکونی ساخته شده و توانایی رمزگشایی سیگنال‌های پیچیده عصبی و تبدیل آن‌ها به متن قابل خواندن را دارد. مهسا شعوران از پژوهشگران این پروژه در این باره می‌گوید MiBMI به ما امکان می‌دهد تا با دقت بالا و مصرف انرژی کم فعالیت عصبی پیچیده را به متن قابل فهم تبدیل کنیم. این پیشرفت ما را به راه‌حل‌های عملی و قابل کاشت نزدیک‌تر می‌کند که می‌تواند توانایی‌های ارتباطی افراد با ناتوانی‌های شدید حرکتی را به طور قابل توجهی بهبود بخشد.

در سال‌های اخیر تحقیقات در زمینه رابط‌های مغز و رایانه پیشرفت چشمگیری داشته است. این دستگاه‌های کوچک پتانسیل آن را دارند که به افرادی با ناتوانی‌های شدید حرکتی کمک کنند تا با دنیای اطراف خود ارتباط برقرار کرده و در فعالیت‌های روزمره شرکت کنند. شرکت Neuralink تحت هدایت ایلان ماسک نیز در زمینه توسعه رابط‌های مغز و رایانه فعالیت گسترده‌ای دارد. هدف این شرکت ایجاد رابط‌هایی است که بتوانند به افراد مبتلا به بیماری‌های عصبی مانند فلج یا آسیب نخاعی کمک کنند. در مقایسه با رابط‌های مغز و رایانه سنتی MiBMI جدید فشرده‌تر کارآمدتر و انعطاف‌پذیرتر است. سیستم‌های سنتی اغلب بزرگ پرمصرف و دارای محدودیت‌های کاربردی هستند. برای تبدیل سیگنال‌های مغزی به متن این دستگاه سیگنال‌های عصبی تولید شده هنگام تصور نوشتن توسط فرد را رمزگشایی می‌کند. الکترودهای کاشته شده در مغز فعالیت عصبی مرتبط با این حرکات خیالی دست را ثبت می‌کنند. سپس تراشه MiBMI این سیگنال‌ها را پردازش کرده و آن‌ها را به متن دیجیتال تبدیل می‌کند.

این فناوری نوین می‌تواند به افراد مبتلا به سندرم محبوس و سایر ناتوانی‌های شدید حرکتی کمک کند تا به صورت مؤثری ارتباط برقرار کنند. محمدعلی شاعری نویسنده اصلی این پژوهش می‌گوید در حالی که این تراشه هنوز در یک رابط مغز و رایانه عملیاتی ادغام نشده است اما نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد که این دستگاه می‌تواند فعالیت دست‌خط را با دقت بالایی به متن تبدیل کند. با توجه به توانایی فعلی این تراشه در رمزگشایی 31 کاراکتر پتانسیل بسیار بالایی برای توسعه‌های آینده وجود دارد. محققان امیدوارند که بتوانند با افزایش تعداد کاراکترهای قابل رمزگشایی کاربرد این فناوری را گسترش دهند.

اندازه کوچک مصرف انرژی کم و تهاجمی بودن کم این تراشه آن را برای کاشت در مغز مناسب می‌سازد. طراحی یکپارچه این دستگاه امکان ضبط و پردازش سیگنال‌های عصبی را در یک مجموعه کوچک فراهم می‌کند. این پیشرفت می‌تواند تحولی عظیم در زمینه درمان بیماری‌های عصبی ایجاد کند و به افراد مبتلا به ناتوانی‌های شدید حرکتی کمک کند تا زندگی باکیفیت‌تری داشته باشند.

برای مشاهده تازه ترین خبرها به صفحه اخبار علمی رسانه تکنا مراجعه کنید.