Souhrn
Výzkumníci z Columbia University představili implantát Biological Interface System to Cortex (BISC), který slouží jako bezdrátové rozhraní mozek-počítač. Tento křemíkový zařízení je pouze 50 mikrometrů tlusté, obsahuje 65 536 elektrod a 1 024 kanálů pro záznam mozkové aktivity. Cílem je pomoci pacientům s těžkými neurologickými poruchami, jako jsou záchvaty, mrtvice nebo amyotrofická laterální skleróza (ALS), překonat fyzická omezení těla.
Klíčové body
- Tloušťka implantátu: 50 mikrometrů (porovnatelná s tloušťkou lidského vlasu).
- Počet elektrod: 65 536, kanálů: 1 024 pro vysokou hustotu záznamu.
- Bezdrátový přenos signálů přímo do AI systémů.
- Subdurální umístění pod mozkovou blánou.
- Vývoj vedený Kenem Shepardem z Columbia University ve spolupráci se Stanford Enigma Project.
Podrobnosti
Implantát BISC představuje pokrok v oblasti brain-computer interfaces (BCI), kde tradiční systémy trpí velkými elektronickými pouzdry, která zabírají hodně prostoru v těle. Ken Shepard, profesor elektrotechniky a biomedicínského inženýrství na Columbia University, vedl tým, který tento problém vyřešil miniaturním designem. Zařízení je subduralní, což znamená, že se umisťuje pod duru mater – vnější mozkovou blánu – a záznamově signály z kortexu bez potřeby procházet lebkou. To umožňuje vysokou rozlišovací schopnost díky obrovskému počtu elektrod, které zachycují jemné neuronální signály.
Na rozdíl od komerčních řešení jako Neuralink od společnosti Neuralink Corporation, který používá nitě s elektrodami pro intrakortikální záznam, je BISC plně integrováno v tenké křemíkové struktuře. Neuralink vyžaduje chirurgickou implantaci nití přímo do mozku, což zvyšuje riziko poškození tkáně, zatímco BISC minimalizuje invazivitu díky své tenkosti. Přenos dat probíhá bezdrátově, což umožňuje přímé “emailování” myšlenek do AI systémů pro dekódování záměrů, jako je ovládání protéz nebo komunikace.
Studie publikovaná v Nature Electronics popisuje, jak systém funguje: elektrody detekují elektrickou aktivitu neuronů, signály se zpracovávají on-chip a odesílají bezdrátově. To je klíčové pro pacienty s ALS, kde ztráta motorických funkcí brání mluvení nebo pohybu. Například u epileptiků může BCI detekovat záchvaty v reálném čase a aktivovat protiopatření. Vývoj zapojil i Stanford Enigma Project, který se zaměřuje na neurotechnologie pro obnovení mobility a smyslových funkcí. Shepard zdůrazňuje, že současné BCI nejsou dostatečně kompaktní pro široké nasazení, ale BISC tento problém řeší. Klinické testy zatím neproběhly, studie je z ledna 2026, takže jde o prototyp.
Proč je to důležité
Tento vývoj posouvá BCI od experimentálních zařízení k potenciálně praktickým implantátům, které by mohly integrovat mozek s AI pro dekódování myšlenek na úrovni slov nebo pohybových příkazů. Pro průmysl znamená soutěž s Neuralinkem a Blackrock Neurotech, kde vyšší hustota elektrod zlepšuje přesnost dekódování – studie ukazují, že 1 024 kanálů umožňuje rozlišit složité záměry. Pro pacienty to otevírá cestu k lepší autonomii, například ovládání vozíku myšlenkou nebo komunikaci přes syntetizovaný hlas. V širším kontextu urychluje konvergenci neurotechnologií s AI, což může vést k etickým otázkám soukromí myšlenek, ale také k průlomům v rehabilitaci. Kriticky: i když tenkost snižuje rizika, dlouhodobá biokompatibilita a bateriová výdrž zůstávají výzvy, stejně jako regulační schválení FDA.
Zdroj: 📰 New Atlas
