Сигналы нейронов мозга можно считывать с использованием компьютерных чипов

Сигналы нейронов мозга можно считывать с использованием компьютерных чипов

Исследователи всего мира работают над изучением возможности использования контроля человеческого мозга с помощью внешних источников. В свое время проблемой заинтересовался Илон Маск, объявивший три года назад о начале работы проекта Neuralink, основной задачей которого должна стать разработка эффективных систем расширяющих возможности человеческого мозга. При этом наиболее перспективным направлением была объявлена необходимость создания систем связывающих компьютер с мозгом человека. Тем не менее, в настоящее время уже разрабатываются технологии, далеко продвинувшиеся в решении этого вопроса.

Интернациональная команда ученых из английского института Фрэнсиса Крика и американских Стэнфордского и Калифорнийского университета разработали новый метод точной регистрации мозговой активности. Трансляция сигналов нейронов мозга осуществляется с использованием кремниевых чипов, подобных тем, которые устанавливаются в современных смартфонах.

Первые исследования проведены на лабораторных мышах. Для связи компьютерного процессора и нейронов мозга использовались провода, диаметр которых в 15 раз меньше человеческого волоса. Глубокое погружение проводов в мозг позволило обеспечить трансляцию сигналов от одного или двух нейронов мозга. Для усиления сигналов, позволяющих считывать данные активности мозга, использовался кремниевый чип.

Высокая чувствительность усилителя позволила ученым улавливать все изменения активности нейронов испытываемых мышей. Аналогичные испытания проводились и ранее, однако уровень развития технологий во время предыдущих исследований предусматривал необходимость установки индивидуальных усилителей сигнала на каждый вводимый в мозг электрод. В результате получался достаточно массивный и сложный в эксплуатации прибор.

Современные технологии позволили внедрить в мозг мыши несколько сот проводников, контроль которых осуществлялся компьютерным чипом. Ученые отмечают, что для крупного млекопитающего, такого как человек, потребуется до 100 тысяч электродов.

В процессе работы был создан процессор нового типа, позволяющий эффективно работать с сигналами, отображающими активность нейронов мозга. Исследования продолжаются, а конкретные сроки внедрения изобретения пока не объявлены. Новые технологии могут быть использованы при лечении слепоты, глухоты, паралича и восстановления психики человека. При этом предусматривается не только прием сигналов от нейронов, но и трансляция сигналов от внешних источников напрямую в мозг.

zdnet