مغز به کمک این کاشتنی بی‌سیم پروتزها را کنترل می‌کند

این ایمپلنت فقط 5.08 سانتی‌متر پهنا دارد و وزن آن شاید از یک آب‌نبات چوبی کمتر باشد. ایمپلنت اشاره شده به یک شبکه حاوی ۱۰۰ الکترود بسیار کوچک کاشته شده که هر کدام اندازه یک میکرون عرض دارند؛ متصل می‌شود. این الکترودها در کنار هم فعالیت‌ ده‌ها نورون موجود در مغز را شناسایی می‌کنند. این دستگاه قادر است تا 200 مگابیت بر ثانیه عمل پخش و انتقال را انجام داده که با استاندارد فعلی وای‌فای قابل مقایسه است. اما یک برتری قابل توجه دارد؛ میزان توان مصرفی آن ۱۰۰ برابر کمتر است. در شرایط آزمایش؛ سیستم جدید با کارایی سیستم‌های سیمی مرسوم یکسان بود.

مطلب پیشنهادی

پرونده ویژه تراشه‌های کاشتنی

۱۳ پوشیدنی کاشتنی که زندگی ما را متحول می‌کنند

در آزمایش‌های صورت گرفته؛ محققان راه رفتن روی تریدمیل و سیگنال‌هایی که در ارتباط با صدور فرمان از طرف مغز برای حرکت دادن عضلات زانو پخش شده بود را مورد بررسی قرار دادند و مشخص کردند که ایمپلنت می‌تواند به شناخت نحوه کنترل پا توسط مغز کمک شایانی بکند. آن‌ها هم‌چنین از این وسیله برای زیرنظر گرفتن دو میمون و فعالیت مغز آن‌ها در حالت خواب و بیداری استفاده کردند و نشان دادند که الگوی فعالیت مغز در طی دوره‌های مختلف هوشیاری و وقفه‌های بین آن کاملا با یکدیگر متفاوت است.

در انسان؛ ثبت این‌که کدام سلول‌های مغز در زمان حرکت پا چه کارهایی را انجام می‌دهند به دانشمندان کمک می‌کند تا ایمپلنت‌هایی را توسعه دهند که فقط با کمک مغز و ذهن قادر هستند روباتیک را کنترل کنند. اگر این سیستم موفق شود قطعا روزی از راه خواهد رسید که انسان‌ها می‌توانند بر معلولیت‌ها و مشکلات جسمانی خود با استفاده از پاهای بیونیک یا اگزواسکلتون‌های مکانیکی فائق آیند. هرچند که معمولا در این‌گونه تست‌ها و آزمایش‌ها انسان یا هر حیوانی که در حال گذراندن دوره‌های آزمایشی است از طریق یک‌سری سیم به کامپیوتر وصل می‌شود. در چنین شرایطی دست محققان به دلیل محدودیت‌هایی که وجود دارد، به شدت بسته می‌شود.

به گفته یکی از نویسندگان این مقاله، تیم تحقیقاتی موفق شد تا به ریزمدارهای مغز از طریق بی‌سیم متصل شود؛ این سیستم در جاندارانی که به آزادی حرکت می‌کنند یا آزادانه رفتار می‌کنند کاربرد دارد و مقدار بسیار زیادی اطلاعات نیورال را در اختیار محققان می‌گذارد. این امر فضای جدیدی را در تحقیقات پایه‌ای مغز فراهم می‌کند.

این دستگاه در حقیقت ادامه همان دستگاهی است که سال 2013 ساخته شد؛ یک ایمپلنت رادیویی مغز که قادر بود به مدت یک‌سال سیگنال‌ها را به‌صورت بی‌سیم پخش کند. اما دستگاه جدید هم سبک‌تر است؛ هم ارزان‌تر که به جراحی کمتری نیاز دارد. هم‌چنین نرخ انتقال اطلاعات در آن ۸ برابر بیشتر شده است.

بهینه‌تر شدن پخش اطلاعات یکی از مسائلی است که محققان دائما در حال تحقیق روی آن هستند. پروژه دیگری که محققان روی آن مطالعه می‌کنند دستگاه‌های الکترونیکی پوشیدنی است که قادراند سیگنال‌های مغز را به سیگنال‌های الکترونیکی دارای مفهوم ترجمه کنند؛ در نتیجه انسان‌ها می‌توانند در حالی‌که مشغول حرکت هستند با فرمان‌های مستقیم مغز دستگاه‌های الکترونیکی را به‌کار بگیرند.