如何想法有朝一日控制电子假肢,无线

目前这一代的神经植入的纪录巨额的神经活动,然后通过电线与计算机传输这些大脑信号。但是,到目前为止,当研究人员一直试图建立无线脑机接口要做到这一点,花了这么大的权力来传输数据产生过多热量的植入物对于患者是安全的。一项新的研究表明,如何解决他的问题 - 从而切断网线。

该团队一直专注于提高脑机接口,设备植入患者脑部表面上的头骨下方。这种植入人类神经系统连接到电子设备可能,例如,帮助恢复一些电机控制人与脊髓损伤,或与神经病症像肌萎缩侧索硬化症,也称为葛雷克氏症的人。

当前一代这些设备的记录的神经活动的巨大量,然后通过导线向计算机发送这些大脑信号。但是,当研究人员一直试图建立无线脑机接口要做到这一点,花了这么大的权力来传输数据,该设备会产生过多的热量,以对病人安全。

现在,一队由电气工程师和神经学家克里希纳·谢诺伊博士和鲍里斯MÜRMANN博士和神经外科和神经科学家贾米亨德森,MD,都显示这将是多么有可能创建一个无线设备,能够收集和传递准确的神经的领导信号,但使用由当前使能线系统所需的功率的十分之一。这些无线设备会显得更加自然比有线模式和给患者自由运动范围。

研究生尼尔即使陈和博士后研究员但丁Muratore,博士,形容球队在一个自然生物医学工程纸方式。

该球队的神经科学家鉴定来控制假体装置,所需要的具体的神经信号,诸如机器人臂或计算机光标。球队的电气工程师那么设计,这将使未来的无线脑机接口来处理和传输这些这些仔细鉴定和分离信号,耗电更少,从而使得它的安全植入装置的大脑表面上的电路。

为了验证他们的想法,研究人员从三个非人灵长类动物,并在(大脑之门)的临床试验一个人参与收集数据的神经元。

由于受试者进行运动的任务,如在计算机屏幕上定位光标,研究人员花了测量。这些发现证明了他们的假设,即无线接口可以准确通过记录特定于操作的脑信号的子集,而不是表现得像有线设备和散装收集大脑信号控制个人的运动。

下一步将是建立基于这种新方式的植入,并继续通过一系列向着终极目标测试。

资源 Stanford School of Engineering. "How thoughts could one day control electronic prostheses, wirelessly." ScienceDaily. ScienceDaily, 5 August 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200805091847.htm>.