Przełom w technologii BCI – naukowcy stworzyli mikroskopijny implant mózgowy

Badacze z Uniwersytetu Technicznego w Georgii opracowali interfejs mózg-komputer o wymiarach mniejszych niż milimetr kwadratowy, który można zamontować pomiędzy mieszkami włosowymi na skórze głowy. Ten miniaturowy implant wymaga jedynie płytkiego wszczepienia pod skórę, a jego wysoka dokładność i minimalna inwazyjność stwarzają możliwość powszechnego, codziennego wykorzystania technologii BCI.

Zespół pod kierownictwem profesora Hong Yeo z George W. Woodruff School of Mechanical Engineering znalazł rozwiązanie jednego z największych problemów dzisiejszych interfejsów mózg-komputer – ich rozmiaru i inwazyjności. W przeciwieństwie do dużych i sztywnych implantów, takich jak Neuralink Elona Muska, nowy czujnik jest praktycznie niewidoczny i znacznie mniej inwazyjny.

Ten miniaturowy cud techniki wykorzystuje przewodzące mikroigły polimerowe do wychwytywania sygnałów elektrycznych z mózgu, które są następnie przekazywane przez elastyczne przewody poliimidowo-miedziane. Dzięki temu implant jest nie tylko elastyczny, ale też zapewnia wysoką jakość zbieranych danych.

Testy w warunkach rzeczywistych pokazały imponującą skuteczność – dokładność rejestrowania i klasyfikowania sygnałów neuronowych na poziomie 96,4%. Sześcioro ochotników używało urządzenia do sterowania rozmowami wideo w rozszerzonej rzeczywistości – przeglądali kontakty, inicjowali i odbierali połączenia, wszystko bez użycia rąk.

Co ciekawe, osoby testujące mogły swobodnie się poruszać z wszczepionym implantem – chodzić, biegać i wykonywać codzienne czynności bez żadnych ograniczeń. To ogromny krok naprzód w porównaniu do wcześniejszych technologii BCI, które często ograniczały mobilność użytkownika.

Jedynym poważnym minusem nowego urządzenia jest jego żywotność – oferuje wszak jedynie 12 godzin działania. Sugeruje to, że implant będzie raczej używany jako urządzenie jednorazowe lub do okazjonalnych zastosowań, a nie jako stały implant.

„Wiedziałem, że potrzebujemy lepszej technologii czujników BCI i wpadłem na pomysł, że jeśli możemy delikatnie przeniknąć przez skórę i ominąć włosy dzięki miniaturyzacji czujnika, dramatycznie zwiększymy jakość sygnału” – tłumaczy profesor Yeo.

Ta technologia może znaleźć zastosowanie nie tylko w rozrywce i komunikacji, ale także w medycynie – monitorowaniu aktywności mózgu pacjentów, wczesnym wykrywaniu zaburzeń neurologicznych czy sterowaniu protezami.