Brezžično omrežje »Neorograin« se poveže z neželenimi nevroni

Občutljivi delci neodvisno snemajo električne impulze, ki jih povzročajo nevroni, in pošljejo signale osrednjemu vozlišču zunaj lobanje za usklajevanje in obdelavo.

"Eden od velikih izzivov na področju možganskih računalniških vmesnikov je inženiring načinov za sončenje čim več točk v možganih, kot je mogoče," je povedal profesor Arto Nummikko. »Do sedaj je večina vmesnikov možganskih računalnikov monolitne naprave, kar je nekoliko podobno ležišč igel. Ideja naše ekipe je bila, da razpade, da monolith v drobnih senzorjev, ki bi jih lahko razdelili čez cerebralno skorjo. "

Štiriletni projekt je imel dva glavna izziva: krčenje elektronike za odkrivanje, okrepitev in oddajanje nevronskih signalov v žetone zrn, in razvoj zunanjega komunikacijskega vozlišča, da prejme signale iz zrn in jih prenese moč. Končni sprejemnik je tanek palec-tiskalni popravek, ki se pritrdi na lasišče, z uporabo ~ 1GHz dvosmerne transkutalne povezave za komunikacijo in nadzor.

"To delo je bil pravi multidisciplinarni izziv," je dejal Brown Raziskovalec Jehun Lee. "Morali smo združiti strokovno znanje o elektromagnetiki, radiofrekvenčni komunikaciji, oblikovanju vezja, izdelave in nevroznanosti za oblikovanje in upravljanje nevrograinskega sistema."

V eksperimentu glodalcev je ekipa postavila zrna na cerebralno skorjo - zunanjo plast možganov. Neuralna stimulacija je bila preizkušena kot tudi zaznavanje, ki ga nadzoruje isto zunanje zvezdišče.

Čeprav se izračuni le 48 naprav, ki so nameščene na možgane glodalcev, kažejo na 770 naprav, ki se lahko podprejo z uporabo protokola z večkratnim dostopom po meri. "Konec koncev, skupina predvideva, da se poveča do več tisoč nevrograf, ki bi zagotovila trenutno nedosegljivo sliko možganov aktivnosti," po Univerzi.

"To je bilo zahtevno prizadevanje, saj sistem zahteva hkratno brezžično prenos moči in mreženje na mega-bit-drugi stopnji, in to je treba doseči pod zelo tesnim silicijevim območjem in omejitvami moči. Naša ekipa je potisnila ovojnico za razdeljene nevronske vsadke, "je dejal Vincent Leung, inženir na Saylor University, ki je delal ob Brown University University v Kaliforniji v San Diegu in Qualcomm.

"Naše upanje je, da lahko na koncu razvijemo sistem, ki zagotavlja nove znanstvene vpoglede v možgane in nove terapije, ki lahko pomagajo ljudem, ki jih je prizadela uničujoče poškodbe," je dejal Brown Nummikko.

Raziskovalci vidijo to kot korak k sistemu, ki bi po Brown University lahko snemali možganske signale v podrobnostih brez primere, kar je privedlo do vpogledov v delovanje možganov in terapij za ljudi z možganskimi ali hrbteničnimi poškodbami.

Brezžični nevronski vmesnik je opisan v "nevronske snemanje in stimulacije z uporabo brezžičnih omrežij mikroimpLintov". Prispevek, ki ga je objavila Electronics Electronics - plačilo je potrebno za branje celotnega članka.