Новые миниатюрные нейроинтерфей работает в течение 12 часов без потери сигнала даже при ходьбе
Благословный штурм интерфейсы обычно громоздкие и, следовательно, невозможно использовать в движении. Исследователи из Университета Северо -запаса разработали миниатюрные нейроинтерфей с диаметром всего 1 мм, что может постоянно учитывать активность мозга, даже когда они в движении. Устройство прикреплено к коже головы с помощью микросиглов, которые проникают в кожу между волосяными фолликулами и обеспечивают высококачественный сигнал в течение 12 часов. В технологической демонстрации интерфейс позволил видео-разговору с AR-Ochil контролироваться с помощью взгляда на 96,4% точности.
Текущие нейронные интерфейсы в основном используются в исследовательских целях и помогают пациентам с тяжелым параличом, но могут стать универсальным способом управления устройствами с силой мышления. Инвазивные методы имплантации электродов работают наиболее точно, но их широкое использование в ближайшем будущем ограничено медицинскими показаниями. Альтернативные неинвазивные технологии, такие как электроэнцефалография (ЭЭГ), которая использует поверхностные электроды, могут потерять контакт, когда пользователь движется, что снижает качество сигнала в повседневных условиях.
Исследователи разработали компактный нейроинфейд диаметром 1 мм, который прикреплен к коже микросигл. Это обеспечивает стабильный и безболезненный контакт. Чтобы создать его, ученые сначала образуют миниатюрное пересечение смолы с пятью микроскопическими шипами. Затем эти микроазокристы покрываются проводящим полимером PEDOT, который позволяет устройству записывать электрические сигналы из мозга.
Микроид не только надежно прикрепляет датчик к головке, но также проникает в внешний кератинизированный слой кожи, который действует как изолятор. Это позволяет датчику записывать сигнал непосредственно из эпидермиса, который, по мнению исследователей, улучшает сбор данных.
Ученые также поставили датчик медным шнуром змеи, который соединяет его с более толстыми проводами для передачи сигналов обработки. Эта конструкция обеспечивает стабильную операцию: даже если более толстые провода смещаются при перемещении пользователя, она не влияет на положение самого датчика. Модуль декодирует мозговые сигналы и передает их по беспроводной связи на внешнее устройство.
Чтобы продемонстрировать возможности устройства, исследователи использовали его для управления видеозвонками через очки реальности NREAL. Метод основан на том факте, что мозг реагирует определенным образом, когда человек смотрит на изображение, которое дрожит с определенной частотой.
Интерфейс видеозвонков использует мерцающую графику, расположенную рядом с каждой кнопкой управления. Пользователь может принять, отклонить и прекратить вызовы, просто сосредотачивая свой взгляд на соответствующую кнопку.
Система реального времени распознает намерения с точностью 96,4%, даже когда пользователь движется. Эксперимент также показал преимущество новой технологии: в то время как стандартные электроды ЭЭГ теряют контакт в течение 12 часов, разработанный интерфейс поддерживает стабильное качество сигнала на протяжении всего теста.
Устройство создано с помощью технологий, подходящей для массового производства. В дополнение к нейроинфизому, его также можно использовать путем ношения монитора здоровья.
