Tanke kontrol

I juli 2006 udkom et papir i Natur beskrev, hvordan en lammet mand med en chip implanteret i hjernen brugte sit sind til at flytte en computermarkør og en robotarm. Chippen er et af de mest succesrige eksempler til dato på en neural protese. Sådanne enheder opfanger neurale signaler fra en del af hjernen, der er involveret i en given aktivitet, såsom neuronerne i den motoriske cortex, der affyrer, når en person forestiller sig at flytte en computermus med hånden. Så fortolker de disse signaler og dirigerer en fysisk handling i overensstemmelse hermed - f.eks. flytter en markør til venstre.

Lakshminarayan Srinivasans algoritmer skulle fremskynde udviklingen af ​​nye neurale proteser.

Neurale proteser lover at styrke mennesker med neurodegenerative sygdomme og rygmarvsskader. Men fordi de kan involvere mange kombinationer af hjerneregioner og hardware, har hver ny prototype haft brug for sin egen software. At designe nye algoritmer fra bunden bremser udviklingen, siger Lakshminarayan Srinivasan, SM '03, PhD '06, en neurokirurgisk forsker ved Massachusetts General Hospital og en medicinstuderende i Harvard-MIT Division of Health Sciences and Technology. Så Srinivasan udvikler generelle algoritmer, der kan føre til software, der er kompatibel med alle sådanne enheder.

Teknologier til påvisning af hjerneaktivitet omfatter funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI), elektroencefalografi (EEG) og funktionel nær-infrarød spektroskopi - som hver især genererer forskellige slags data. Outputenheder kan omfatte tv'er, computere eller robotarme, som hver har forskellige brugerkommandoer.

Srinivasans algoritmer gælder for enhver kombination af enheder, fordi de fungerer på et højere abstraktionsniveau. I stedet for kun at arbejde med EEG-input, der afspejler elektrisk aktivitet eller MRI-input, der viser blodgennemstrømning i hjernen, behandler algoritmerne al neural aktivitet som enten kontinuerlig eller binær (en simpel tænd/sluk-knap) og omsætter den til kontinuerlige eller diskrete kommandoer. (Når du for eksempel kører en bil, er gradvist at trykke på speederen en kontinuerlig kommando; gearskifte er en diskret kommando.)

Srinivasan siger, at disse algoritmer skal hjælpe forskere med at udvikle nye neurale proteser og hurtigt reparere eventuelle problemer, der dukker op.

skjule