Agenţia de Cercetare şi Dezvoltare a Pentagonului DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) doreşte să creeze o interfață neuronală pentru conectarea creierului uman la tehnologia digitală modernă.

Bun venit în lumea ingineriei neuronale

În cadrul unui nou program de cercetare DARPA denumit Neural Engineering Design System (NESD), oamenii de ştiinţă încearcă să realizeze o interfață neuronală, implantabilă, care să ofere un transfer de date cu o lăţime de bandă fără precedent între creierul uman și dispozitivele digitale.

În esență, interfața ar urma să convertească semnalele electrochimice generate de neuronii din creierul uman în semnale binare, formate din unu și zero, care sunt utilizate în tehnologia digitală a informației.

Cercetătorii urmăresc să realizeze legătura dintre creierul uman şi tehnologia digitală prin dezvoltarea unui dispozitiv biocompatibil.

„În prezent cele mai performante sisteme de interfață dintre creier şi calculator sunt ca două supercomputere care încearcă să comunice între ele folosind un modem vechi cu o rată de transfer de 300 baud”, a declarat Phillip Alvelda, director de program NESD, într-un comunicat de presă. „Imaginați-vă ce vom putea face atunci când vom moderniza actualele interfeţe pentru a deschide într-adevăr canalul de comunicare dintre creierul uman și dispozitivele electronice moderne”.

DARPA dezvoltă implanturi în creierÎn viitor ciborgii se vor putea conecta direct la calculator. Credit: Maksim Kabakou/Alamy/Alamy

Aplicații potențiale

Dacă cercetătorii vor realiza într-adevăr această interfață, dispozitivele construite pe baza acesteia vor putea comunica direct cu până la un milion de neuroni din creier. Astfel se vor putea realiza aplicaţii practice care ar putea ajuta persoanele cu deficienţe de vedere sau auz prin transferul unor informații vizuale și auditive direct în creier.

DARPA a publicat un rezumat al programului NESD pe site-ul lor:

„Pentru atingerea obiectivelor ambițioase ale programului și asigurarea faptului că dispozitivele preconizate vor avea potențialul de a fi utilizate în cadrul unor aplicaţii, sunt necesare progrese în numeroase discipline ale ştiinţei, inclusiv neuroştiinţă, biologia sintetică, electronica cu consum redus de energie, fotonică, fabricarea dispozitivelor medicale, ingineria sistemelor, precum și în testele clinice. În plus față de provocările de natură hardware ale programului, cercetătorii NESD trebuie să dezvolte metode matematice avansate pentru prelucrarea semnalelor generate de senzorii de înaltă rezoluție cu privire la activitatea neuronilor, astfel încât comprimarea și utilizarea datelor aferente să se realizeze cu o pierdere minimă de fidelitate și funcționalitate”.

Pentru realizarea prototipului interfeţei dintre creierul uman şi calculator, NESD se bazează pe participarea unor companii interesate și a unor experți. În cele din urmă, toţi aceşti parteneri pot ajuta la realizarea unor aplicații comerciale pe baza programului de cercetare NESD.

Sursă: Futurism