Ένα νέο είδος νευρικού συστήματος διασύνδεσης εξετάζουν οι επιστήμονες, που θα συντονίζει τη δραστηριότητα εκατοντάδων μικροσκοπικών αισθητήρων του εγκεφάλου και θα μπορούσε μια μέρα να εμβαθύνει την κατανόηση του εγκεφάλου και να οδηγήσει σε νέες ιατρικές θεραπείες.
Πως λειτουργεί το σύστημα διεπαφής
Οι διεπαφές εγκεφάλου-υπολογιστή (BCI) είναι αναδυόμενες βοηθητικές συσκευές που μπορεί κάποια μέρα να βοηθήσουν τα άτομα με τραυματισμούς του εγκεφάλου ή της σπονδυλικής στήλης να κινηθούν ή να επικοινωνήσουν.
Τα συστήματα BCI εξαρτώνται από εμφυτεύσιμους αισθητήρες που καταγράφουν ηλεκτρικά σήματα στον εγκέφαλο. Αργότερα, χρησιμοποιούν αυτά τα σήματα για να οδηγήσουν εξωτερικές συσκευές όπως υπολογιστές ή ρομποτική προσθετική.
Τα σύγχρονα συστήματα BCI χρησιμοποιούν έναν ή δύο αισθητήρες για τη λήψη δειγμάτων έως και μερικές εκατοντάδες νευρώνες. Οι νευροεπιστήμονες όμως, ενδιαφέρονται για συστήματα τα οποία είναι σε θέση να συλλέγουν δεδομένα από πολύ μεγαλύτερες ομάδες εγκεφαλικών κυττάρων.
Τώρα, μια ομάδα ερευνητών έχει κάνει ένα βασικό βήμα προς μια νέα ιδέα για ένα μελλοντικό σύστημα BCI. Αυτό θα χρησιμοποιεί ένα συντονισμένο δίκτυο ανεξάρτητων, ασύρματων νευρωνικών αισθητήρων μικρής κλίμακας, που ο καθένας είναι περίπου στο μέγεθος ενός κόκκου αλατιού, για την καταγραφή και την τόνωση της εγκεφαλικής δραστηριότητας. Οι αισθητήρες, που ονομάζονται «νευρογενείς», καταγράφουν ανεξάρτητα τους ηλεκτρικούς παλμούς που παράγονται από την πυροδότηση νευρώνων και στέλνουν τα σήματα ασύρματα σε έναν κεντρικό διανομέα, ο οποίος συντονίζει και επεξεργάζεται τα σήματα.
Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στις 12 Αυγούστου, στο Nature Electronics, η ερευνητική ομάδα έκανε μια παρουσίαση με τη χρήση σχεδόν 50 τέτοιων αυτόνομων νευρογενών για να καταγράψουν την νευρωνική δραστηριότητα ενός τρωκτικού.
Τα αποτελέσματα
Τα αποτελέσματα, λένε οι ερευνητές, είναι ένα βήμα προς ένα σύστημα που θα μπορούσε κάποτε να επιτρέψει την καταγραφή των εγκεφαλικών σημάτων με πρωτοφανή λεπτομέρεια, οδηγώντας σε νέες γνώσεις για τον τρόπο λειτουργίας του εγκεφάλου και νέες θεραπείες για άτομα με τραυματισμούς στον εγκέφαλο ή στη σπονδυλική στήλη.
«Μία από τις μεγάλες προκλήσεις στον τομέα των διεπαφών εγκεφάλου-υπολογιστή είναι οι μηχανικοί τρόποι ανίχνευσης όσο το δυνατόν περισσότερων σημείων στον εγκέφαλο», δήλωσε ο Arto Nurmikko, καθηγητής στο Τμήμα Μηχανικής του πανεπιστημίου του Brown και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης.
Το μόνο σίγουρο, όμως είναι πως θα αργήσει να τελειοποιηθεί αφού, όπως δηλώνουν οι ερευνητές, είναι μια αρκετά περίπλοκη διαδικασία η επίτευξη του εγχειρήματος, με αρκετές δυσκολίες και πολύ δουλειά που πρέπει να γίνει.
Πηγή: ecozen.gr
