|
Испытали беспроводной интерфейс мозг-компьютер
|
|
|
|
Группа исследователей из Китая, как сообщается, завершила “первую в мире проверку на орбите” беспроводного имплантируемого интерфейса мозг-компьютер (BCI). Global Times сообщила, что устройство BCI, разработанное Северо-Западным политехническим университетом (NPU), вышло на орбиту в декабре этого года с помощью специальной космической экспериментальной платформы.
|
|
|
|
Примечательно, что система, предназначенная для считывания данных мозга, выжила и успешно зарекомендовала себя в экстремальных условиях космоса.
|
|
Мониторинг состояния мозга астронавтов
|
|
|
|
Цель эксперимента состояла в том, чтобы выяснить, может ли эта технология работать в условиях космоса.
|
|
|
|
В этом эксперименте функционирующий ИМК был помещен в имитируемую среду с биологическими жидкостями.
|
|
|
|
Интересно, что устройство поддерживало стабильную регистрацию сигналов электроэнцефалограммы (ЭЭГ), несмотря на суровые условия космоса. Этот тест позволил получить важные данные о долговечности оборудования и шумовых помехах.
|
|
|
|
Устройство заполнило “критический международный пробел”, доказав, что чувствительная нейронная электроника не должна выходить из строя или закорачиваться, как только она покидает атмосферу Земли.
|
|
|
|
Команда говорит, что помимо доказательства работы оборудования в космосе, эти результаты дают представление о том, как человеческий мозг адаптируется к пустоте.
|
|
|
|
|
|
|
Это первые в своем роде показатели долговечности электродов в космосе. Полученные данные позволяют ученым составить точную карту того, как микрогравитация изменяет паттерны возбуждения нервной системы. Более подробная информация об этом эксперименте и типе платформы не разглашается.
|
|
|
|
Космос творит странные вещи с человеческим разумом. Когда люди покидают зону притяжения Земли, мозг претерпевает ряд физических и функциональных изменений. Это невероятно адаптируемый орган, но микрогравитация доводит его до предела.
|
|
|
|
Основной движущей силой этих изменений является сдвиг мозговой жидкости — движение крови и спинномозговой жидкости (ликвора) вверх, которые обычно притягиваются к нашим ногам под действием силы тяжести.
|
|
|
|
Недавние исследования показали, что длительные командировки действительно могут увеличить желудочки мозга, потенциально влияя на скорость когнитивных процессов и удаление отходов жизнедеятельности.
|
|
|
|
С помощью этой технологии BCI можно отслеживать нейронную активность в режиме реального времени, и ученые наконец-то смогут увидеть, как микрогравитация перестраивает работу мозга астронавта. A
|
|
|
|
В результате когнитивное здоровье астронавтов может быть защищено во время сложных многолетних миссий, необходимых для достижения Марса.
|
|
15-й пятилетний план
|
|
|
|
Существующие жесткие электроды часто выходят из строя из-за плохой гибкости, коррозии металла и риска повреждения деликатных тканей мозга.
|
|
|
|
Команда NPU, возглавляемая профессорами Чангом Хунлуном и Цзи Боуэном, пошла другим путем.
|
|
|
|
Чтобы решить эту проблему, они разработали гибкую сетку электродов, которая имитирует естественные контуры мозга, обеспечивая плотное и неинвазивное прилегание к мозговой ткани.
|
|
|
|
Такая “мягкая” конструкция предотвращает долговременную деградацию и позволяет получать исключительно четкие нейронные данные без повреждения поверхности органа.
|
|
|
|
Сообщается, что в ходе испытаний на животных этот новый электрод превзошел стандартные металлические версии, а показатели стабильности сигнала улучшились в несколько сотен раз.
|
|
|
|
Помимо простой записи данных, система обеспечивает безопасную долговременную стимуляцию нервной системы и остается функциональной и безопасной даже в аппаратах МРТ со сверхвысоким полем зрения.
|
|
|
|
Как сообщается, эта разработка была достаточно престижной, чтобы заслужить награду за выдающуюся студенческую работу на 39-й Международной конференции по микроэлектромеханическим системам (MEMS).
|
|
|
|
И США, и Китай активно участвуют в разработке технологии интерфейса мозг-компьютер. Но Китай не рассматривает BCI как побочный проект.
|
|
|
|
Правительство официально назвало ее одной из шести “отраслей будущего”. Она также включена в национальный 15-й пятилетний план по ускорению технологического развития.
|
|
|
|
Конечная цель - внедрить BCI в здравоохранение и производство к 2027 году, а в долгосрочной перспективе - создать глобально доминирующую промышленную экосистему к 2030 году.
|
|
|
|
Это может трансформировать наземную нейрореабилитацию, одновременно защищая когнитивное здоровье астронавтов во время многолетних полетов в дальний космос.
|
|
|
|
Источник
|
