¿Cómo podía pensamientos prótesis electrónicas control de un día, de forma inalámbrica

El equipo se ha centrado en la mejora de una interfaz cerebro-ordenador, un dispositivo implantado debajo del cráneo en la superficie del cerebro de un paciente. Este implante se conecta el sistema nervioso humano a un dispositivo electrónico que podría, por ejemplo, ayuda a restaurar algo de control del motor a una persona con una lesión en la médula espinal, o alguien con una enfermedad neurológica como la esclerosis lateral amiotrófica, también conocida como enfermedad de Lou Gehrig.

La generación actual de estos dispositivos grabar enormes cantidades de actividad neural, a continuación, transmitir estas señales del cerebro a través de cables a un ordenador. Sin embargo, cuando los investigadores han tratado de crear interfaces cerebro-ordenador inalámbricos para hacer esto, se tomó tanto poder para transmitir los datos que generan los dispositivos serían demasiado calor para estar seguro para el paciente.

Ahora, un equipo dirigido por ingenieros eléctricos y neurocientíficos Krishna Shenoy, PhD, y Boris Murmann, PhD, y el neurocirujano y neurólogo Jaimie Henderson, MD, han mostrado cómo sería posible crear un dispositivo inalámbrico, capaz de reunir y transmitir neuronal precisa señales, pero el uso de una décima parte de la potencia requerida por los sistemas de cable con capacidad de corriente. Estos dispositivos inalámbricos se vería más natural que los modelos con cable y dar a los pacientes más libre rango de movimiento.

Incluso estudiante graduado Nir-Chen y estudiante postdoctoral Dante Muratore, PhD, describe el enfoque del equipo en un artículo de Nature Ingeniería Biomédica.

neurocientíficos del equipo identifican las señales neuronales específicos necesarios para controlar un dispositivo protésico, tal como un brazo robótico o un cursor de ordenador. ingenieros eléctricos del equipo diseñaron los circuitos que permita un futuro, interfaz cerebro-ordenador con conexión inalámbrica a procesar y transmitir estas estas señales cuidadosamente identificados y aislados, usando menos energía y por lo tanto lo que es seguro para implantar el dispositivo en la superficie del cerebro.

Para probar su idea, los investigadores recolectaron datos neuronales a partir de tres primates no humanos y un participante humano en un ensayo clínico (BrainGate).

Como los sujetos realizaron tareas de movimiento, tales como la colocación de un cursor en una pantalla de ordenador, los investigadores tomaron mediciones. Los resultados validan su hipótesis de que una interfaz inalámbrica podría controlar con precisión el movimiento de un individuo por lectura de un subconjunto de las señales cerebrales específicos de la acción, en lugar de actuar como el dispositivo cableado y la recogida de las señales del cerebro a granel.

El siguiente paso será construir un implante basado en este nuevo enfoque y proceder a través de una serie de pruebas hacia el objetivo final.