在人脑与电脑之间的无线连接,这在几年前似乎是一个遥远的科幻乌托邦,现在已经成为现实。这一壮举是团队的工作神经科学家的的大脑之门组织,致力于技术的开发为患者神经系统疾病或肢体的损失。
这项研究于本周发表在IEEE Transactions on Biomedical Engineering上,该研究解释说BrainGate进行了无线脑机接口(BCI)的首次测试。
该技术通过植入人脑运动皮层的电极阵列或芯片起作用。该芯片捕获神经元发出的信号,并将数据发送到能够对其解码并将其转换为指令的计算机。这些命令的传输无需电缆与外部设备的连接。因此,患有麻痹症的患者可以仅凭自己的想法在屏幕上“书写”或操纵机器人假体。
“信号以相似的保真度进行记录和传输,这意味着我们可以使用与有线设备相同的解码算法。唯一不同的是,人们没有再需要被“捆绑”物理到我们的设备,这在使用该系统方面开辟了新的可能性,“说约翰Simeral,研究和工程学助理教授的主要作者布朗大学。
到目前为止,BCI依靠电线将大脑的传感器阵列连接到计算机。当然,这将它的使用限制在一定的空间内,并且需要专家的监督。
BrainGate研究人员成功地用重量仅为40克的5厘米小型变送器取代了所有布线。在东方,它放置在头部的顶部,并与安装在大脑内部的芯片相连,以拾取神经信号。
这项新的无线BCI技术的测试是在两名35岁和63岁的脊髓受伤的男子身上进行的。与其他类似的实验室试验相比,参与者能够在家中使用该系统。
Simeral指出:“我们已经证明,这种无线系统在功能上等同于多年来一直是BCI性能的金标准的硬连线系统。”
神经科学家的大脑之门,总部设在美国,说是无线人脑电脑连接是在该领域的突破景气指数。这项可植入技术使组织更接近其主要目标,该目标是帮助患有神经系统疾病,受伤或肢体丢失的患者重新获得沟通,活动能力和独立性。
以前已经报道了带宽较低的无线设备,但这是第一个传输皮层内传感器记录的全部频谱信号的宽带系统。