دانشمندان ایرانی در سوئیس تراشه ذهن خوان ساختند
بیست و یکم: ریزتراشه 8 میلی متری ابداعی دانشمندان ایرانی مؤسسه EPFL سوئیس با ذهن خوانی، افکار را با دقت 91 درصد به متن تبدیل می کند که یک ابزار ارتباطی انقلابی را برای افراد دارای ناتوانی های حرکتی شدید ارائه می دهد.
به گزارش بیست و یکم به نقل از ایسنا، یک رابط جدید و کوچک مغز و ماشین(BMI) طراحی شده است که می تواند افکار را به کلمات ترجمه کند.
این پیشرفت می تواند بطور قابل توجهی برای افرادی که دارای اختلالات حرکتی شدید هستند، با اجازه دادن به آنها برای برقراری ارتباط آزاد، مفید واقع شود.
محققان مؤسسه پلی تکنیک فدرال لوزان(EPFL) این «رابط مغز و ماشین کوچک شده با کارآیی بالا»(MiBMI) را بر پایه تراشه های سیلیکونی توسعه داده اند.
این تراشه کوچک قادر به رمزگشایی سیگنال های عصبی پیچیده و تبدیل آنها به متن قابل خواندن است.
مهسا شعاران از لابراتوار فناوری های عصبی در مؤسسه EPFL اظهار داشت: تراشه MiBMI به ما اجازه می دهد تا فعالیت عصبی پیچیده را با دقت بالا و مصرف انرژی کم به متن قابل خوانش تبدیل نماییم. این پیشرفت ما را به راهکارهای عملی و قابل کاشت نزدیک تر می کند که می تواند توانایی های ارتباطی افراد دچار اختلالات حرکتی شدید را بطور قابل توجهی افزایش دهد.
نحوه عملکرد این تراشه جدید
تحقیقات در سالهای اخیر درباره ی استفاده و توسعه رابط های مغز و ماشین، شتاب فزاینده ای داشته است.
این دستگاه های کوچک این پتانسیل را دارند که به افراد دچار ناتوانی های حرکتی شدید کمک کنند که با دنیای اطراف خود ارتباط برقرار کنند و با دیگران تعامل داشته باشند.
شرکت نورالینک(Neuralink) متعلق به ایلان ماسک نیز بطور فعال درحال پیشرفت و توسعه رابط های BMI است. هدف آنها ایجاد رابطی است که بتواند به افراد دچار بیماریهای عصبی مانند فلج یا لطمه نخاعی کمک نماید.
این MiBMI جدید در مقایسه با سایر BMIها جمع و جور، کارآمد و همه کاره است. این در حالیست که سامانه های سنتی اغلب بزرگ و پرمصرف هستند و کاربرد محدودی دارند.
برای دستیابی به تبدیل سیگنال های مغز به متن، سیگنال های عصبی تولید شده زمانی که شخص، نوشتن را تصور می کند، رمزگشایی می شوند. سپس الکترودهای کاشته شده در مغز، فعالیت عصبی در رابطه با این حرکات تصوری دست را ضبط می کنند.
سپس تراشه MiBMI سیگنال های عصبی ضبط شده را بصورت آنی پردازش می کند و حرکات دست مورد نظر مغز را به متن دیجیتال تبدیل می کند.
این دستگاه به برقراری ارتباط برای افرادی که دارای اختلالات حرکتی شدید هستند، کمک می نماید.
محمد علی شاعری، سرپرست این مطالعه اظهار داشت: در صورتیکه این تراشه هنوز در یک BMI عملیاتی ادغام نشده است، داده های ضبط های زنده قبلی، مانند موارد ضبط شده از آزمایشگاهی در دانشگاه استنفورد را پردازش کرده و فعالیت دست نویسی را با دقت ۹۱ درصدی به متن تبدیل نموده است.
این تراشه با توانایی فعلی خود برای رمزگشایی ۳۱ کاراکتر، پتانسیل بسیار زیادی را برای پیشرفت های آینده نشان میدهد.
شاعری اضافه کرد: ما مطمئن هستیم که می توانیم تا ۱۰۰ کاراکتر را رمزگشایی نماییم.
تراشه ای کم تهاجمی
اندازه کوچک MiBMI همراه با کم مصرف بودن آن و حداقل تهاجم، آنرا برای کاشت ایده آل می کند.
MiBMI به عنوان یک سیستم بطورکامل یکپارچه، ضبط و پردازش را بر روی دو تراشه کوچک انجام می دهد که مجموعاً فقط ۸ میلی متر مربع وسعت دارند.
در بیانیه مطبوعاتی پژوهشگران، خاطرنشان شد: تهاجم حداقلی این سامانه، ایمنی و عملی بودن را جهت استفاده در محیط های بالینی و زندگی واقعی تضمین می نماید.
طراحی موفقیت آمیز تراشه MiBMI یک تغییر دهنده بازی برای رابط های مغز و ماشین در آینده است و طراحی دستگاه های عملی و کاملا قابل کاشت را به واقعیت تبدیل می کند.
این تراشه پتانسیل این را دارد که کیفیت زندگی بیماران دچار اسکلروز جانبی آمیوتروفیک(ALS) و لطمه های نخاعی را بهبود بخشد و به آنها اجازه می دهد بدون نیاز به حرکت فیزیکی با هم ارتباط برقرار کنند.
مهسا شعاران می گوید: هدف ما ایجاد یک BMI همه کاره است که بتواند برای اختلالات عصبی مختلف تنظیم شود و طیف وسیع تری از راهکار ها را به بیماران عرضه نماید.
یافته های این تیم در مجله IEEE Journal of Solid-State Circuits گزارش شده است.
منبع: 21th.ir
این مطلب بیست و یکم را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب