密歇根大學(xué)的一組研究人員創(chuàng)造了一種新的超低功耗大腦植入物?？茖W(xué)家們表示，他們的新產(chǎn)品的電力需求估計減少了約 90%。它們不僅降低了植入物的功率要求，而且還使它們更加準(zhǔn)確。

這一發(fā)現(xiàn)可能會導(dǎo)致持久的大腦植入物，既可以治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病，又可以實現(xiàn)精神控制的假肢和機器。研究人員表示，目前將大腦信號解釋為某人的意圖需要一臺通常比人大并消耗大量電能的計算機。

將功率降低“一個數(shù)量級”最終將為家用腦機接口打開大門。使用神經(jīng)元活動預(yù)測復(fù)雜的行為，例如抓握手中的物品，需要使用經(jīng)皮電極，這是通過皮膚直接連接到大腦。研究人員表示，這可以通過 100 個每秒捕獲 20,000 個信號的電極來實現(xiàn)。

這種類型的數(shù)據(jù)捕獲可以使癱瘓的手臂重新啟用，或者讓帶有假手的人能夠感覺到物體的硬度或柔軟程度。然而，將電極直接放入大腦會帶來感染風(fēng)險，并且在實驗室之外是不切實際的。有使用集成電路的無線植入物每秒可以收集和傳輸大約 16,000 個信號，但它們尚未實現(xiàn)一致操作。

使用新設(shè)備，研究人員壓縮了大腦信號。他們專注于跨越特定功率閾值的活動尖峰，允許處理更少的數(shù)據(jù)，同時仍然能夠預(yù)測神經(jīng)元放電。研究人員發(fā)現(xiàn)，與經(jīng)皮系統(tǒng)相比，他們的技術(shù)在接收 1/10 的信號時同樣準(zhǔn)確。該團隊每秒可以以相同的精度接收 2000 對 20,000 個信號。這一發(fā)現(xiàn)有朝一日可能會使醫(yī)學(xué)變得更好。