רשת "Neurograin" אלחוטית מתחברת לנוירונים במוח

חלקיקי החישה להקליט באופן עצמאי פולסים חשמליים שנעשו על ידי נוירונים ולשלוח את האותות לרכזת מרכזית מחוץ לגולגולת לתיאום ועיבוד.

"אחד האתגרים הגדולים בתחום ממשקי המוח-מחשב הוא דרכים הנדסיות לחוקק נקודות רבות במוח ככל האפשר", אמר פרופסור ארטו נורמיקו. "עד עכשיו, רוב ממשקי המוח- מחשב היו מכשירים מונוליטיים, קצת כמו מיטות קטנות של מחטים. הרעיון של הקבוצה שלנו היה להיפרד כי מונולית לתוך חיישנים זעירים שניתן לחלוק על פני קליפת המוח.

לפרויקט ארבע שנים יש שני אתגרים עיקריים: מצטמצם את האלקטרוניקה לאיתור, להגביר ולהעביר אותות עצביים לצ'יפס בגודל גרגרים, ופיתוח רכזת התקשורת החיצונית מקבלת אותות מן הגרגרים ומעביר להם כוח. המקלט הסופי הוא תיקון דק בגודל הדפסה, המצמיד את הקרקפת, תוך שימוש בקישור טרנסוקוטני דו-כיווני של IGHz לתקשורת ולשליטה.

"העבודה הזאת היתה תיגר רב-תחומית אמיתית", אמר חוקר חום ג'יהון לי. "היינו צריכים להפגיש יחד מומחיות אלקטרומגנטיקה, תקשורת תדר רדיו, עיצוב מעגל, ייצור, מדעי המוח לעצב ולהפעיל את מערכת הנוירוגרין".

בניסוי מכרסם, הצוות הניח את הדגנים על הקורטקס המוחי - השכבה החיצונית של המוח. גירוי עצבי נשפט כמו גם חישה, נשלט על ידי אותו רכזת חיצונית.

אמנם רק 48 התקנים מצויד על המוח מכרסם, חישובים מציעים עד 770 התקנים יכול להיות נתמך באמצעות פרוטוקול גישה מותאמת אישית חלוקת גישה. "בסופו של דבר, הצוות חוזה קנה מידה עד אלפי נוירוגרפיים רבים, אשר יספקו תמונה בלתי ניתנת להשגה של פעילות המוח", על פי האוניברסיטה.

"זה היה מאמץ מאתגר, כמו המערכת דורשת העברת כוח אלחוטית סימולטנית ורשתות ברשת מגה-סיביות לשנייה, וזה חייב להיות מושלם תחת אזור סיליקון הדוק מאוד ואילוצים כוח. הצוות שלנו דחף את המעטפה על שתלים עצביים מבוזרים, "אמר וינסנט ליאונג, מהנדס באוניברסיטת ביילור, שעבד לצד אוניברסיטת בראון עם אוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו ו Qualcomm.

"התקווה שלנו היא שאנחנו יכולים בסופו של דבר לפתח מערכת המספקת תובנות מדעיות חדשות לתוך המוח והטיפולים החדשים שיכולים לעזור לאנשים שנפגעו על ידי פציעות הרסניות", אמר נורמיקו של בראון.

החוקרים רואים בכך צעד לקראת מערכת, כי על פי אוניברסיטת בראון, יכול להקליט אותות מוח בפירוט חסר תקדים, מה שמוביל לתובנות לתפקוד המוח וטיפולים לאנשים עם מוח או פציעות בעמוד השדרה.

ממשק עצבי האלחוטי מתואר ב 'הקלטה עצבית וגירוי באמצעות רשתות אלחוטיות של microimplants'. נייר שפורסם על ידי טבע אלקטרוניקה - תשלום נדרש כדי לקרוא את המאמר המלא.