Умная пыль и интерфейс мозг-компьютер

Умная пыль и интерфейс мозг-компьютер
В последние несколько лет в технологиях связанных с мониторингом мозговой деятельности в реальном времени произошли существенные изменения. Развитие новых медицинских технологий, позволяющих отслеживать активность групп нейронов, таких как МРТ, позитронно-эмиссионная томография, привело к более глубокому пониманию устройства и функционирования мозга. Следствием развития этих технологий стало формирование новой прикладной дисциплины, в которую входит изучение и разработки интерфейсов мозг-компьютер (BCI). Создание таких интерфейсов позволит людям управлять машинами с помощью силы мысли.

Интерфейс мозг-компьютер - новые разработки


Разработки интерфейсов мозг-компьютер звучит как технологии из области научной фантастики. К сожалению, данные разработки пока что имеют существенные ограничения, заключающиеся в малой портативности, ограниченном пространственном разрешении и проблем, связанных с серьезным хирургическим вмешательством. Тем не менее, ученые не считают подобные трудности непреодолимыми. Свидетельством тому являются новые разработки специалистов из Калифорнийского университета в Беркли.

Принцип нового подхода состоит в том, чтобы распылить маленькие датчики размером с пылинку в коре головного мозга, далее обеспечить дистанционное взаимодействие с этими датчиками при помощи ультразвука. Предполагается, что ультразвуковые колебания будут источником энергии для этих микро-устройств. Каждый мини-датчик сделан из стандартных комплиментарных металл-оксид полупроводников и датчиков, которые измеряют активность нейронов в мозге. Добавление пьезоэлектрической составляющей позволит превращать ультразвук в электрические сигналы, и соответственно осуществлять обратный процесс.

Умная пыль - новая технология


Новые разработки подобного типа позволят собирать и анализировать данные за пределами организма. Преимущества этого подхода в том, что такая система будет потреблять немного энергии, при этом сможет охватывать значительную часть головного мозга и будет портативной. Помимо всего прочего, защищенные микро-устройства смогут долгое время находиться в мозге, и это может разрешить одну из основных проблем разработки подобного рода интерфейсов, отсутствие имплантов в обычном понимании этого слова, мини-датчики не будут портиться на протяжении длительного времени нахождения внутри головного мозга человека.

Новая технология находится в стадии становления, пока что сформирована только общая теория. Ученым и инженерам предстоит решить множество технических проблем. К примеру, размер разрабатываемых микро-устройств, которые будут функционировать в неблагоприятной среде внутри человеческого организма, не должен превышать ста микрометров. Также ученым предстоит найти решение проблемы с подсоединением пьезоэлектрического элемента к устройству. И в завершении, необходимо разработать источник ультразвука, который стал бы безопасным источником энергии для подобного импланта, и это при условии, что он должен быть маломощным, чтобы избежать перегрева самого человеческого мозга и других негативных последствий для организма человека.
Если этот обзор по теме умная пыль и интерфейс мозг компьютер, оказался Вам полезен, возможно Вас заинтересуют статьи схожей тематики из других разделов.
Просмотры: 474 /
Похожие публикации
Получение электрической энергии от движений тела
Импланты

Получение электрической энергии от движений тела

Ученые рассказали о перспективах научных разработок связанных получением энергии от физических действий - ходьбы, дыхания и других простых телодвижений с целью подзарядки различных электронных
Роботизированная рука Smart hand
Импланты

Роботизированная рука Smart hand

Действительно ли усиленный человек, наполовину человек, наполовину машина, имеет реальное будущее или он останется героем фильмов научной фантастики? Серьезное американское исследование конвергенции
Процесс покупки товаров и робототехника
Робототехника

Процесс покупки товаров и робототехника

Одной из серьезных проблем городов будущего будет обеспечение людей всем необходимым для жизни. К 2050 году численность населения Земли может достичь десяти миллиардов человек, представьте себе
Гнущиеся дисплеи - технологии гнущихся экранов
Новые технологии

Гнущиеся дисплеи - технологии гнущихся экранов

Многие высокотехнологические компании часто пытаются экспериментировать, чтобы обогнать своих конкурентов, и технологии производства экранов не являются исключением. Одни производители пытаются
Новые технологии глазных имплантов на солнечных батареях
Импланты

Новые технологии глазных имплантов на солнечных батареях

Миллионы людей по всему миру страдают от той или иной формы слепоты. Недавно стало известно, что ученым и инженерам из Стэнфордского университета в Калифорнии удалось разработать новые протезы
Думающие машины - предсказания футуристов
Робототехника

Думающие машины - предсказания футуристов

Идея о «думающих машинах» может показаться фантастикой. Некоторые футуристы считают, что такие машины совсем рядом. «Мы уменьшаем размеры транзисторов в интегрированной схеме и каждые два года можем