Nova platforma sučelja mozga i računala (BCI) koju su predstavili istraživači sa Sveučilišta Columbia, bolnice New York-Presbyterian, Sveučilišta Stanford i Sveučilišta Pennsylvania mogla bi dramatično proširiti mogućnosti neuronskog liječenja i interakcije čovjeka i računala. Biološki sustav sučelja za korteks (BISC) izgrađen je oko ultra tankog implantata s jednim čipom koji može bežično prenositi neuronske podatke neviđenim brzinama, a pritom zauzima djelić prostora koji zahtijevaju trenutni BCI-ji medicinske kvalitete.
Uređaj, opisan u časopisu Nature Electronics, dizajniran je za podršku primjenama u rasponu od liječenja epilepsije do vraćanja motoričkih, govornih i vizualnih funkcija kod osoba pogođenih paralizom, ALS-om, moždanim udarom ili sljepoćom. Cilj je osigurati minimalno invazivnu komunikacijsku vezu visokog protoka izravno do i od mozga.
Konvencionalni BCI-ji oslanjaju se na skupove mikroelektroničkih komponenti, pojačala, pretvarača podataka, radio modula i strujnih krugova. Ove se sustave obično drže u glomaznom spremniku implantiranom u lubanju ili negdje drugdje u tijelu. BISC zamjenjuje cijeli ovaj sklop komplementarnim integriranim krugom metal-oksid-poluvodič (CMOS) stanjenim na samo 50 mikrometara.
Sto puta veća propusnost
S ukupnim volumenom od oko tri mm³, fleksibilni čip leži na površini korteksa poput komada mokrog papirnatog tkiva. Umetak za mikroelektrokortikografiju (µECoG) uključuje 65.536 elektroda, 1.024 kanala za snimanje i 16.384 kanala za stimulaciju.
Sva akvizicija signala, pretvorba podataka, bežična komunikacija i upravljanje napajanjem odvijaju se na istom komadu silicija. Čip komunicira s malom nosivom “relejnom stanicom” na baterije, koja bežično napaja implantat i prenosi podatke pomoću prilagođene ultraširokopojasne radio veze sposobne za propusnost od 100 Mbps.To je više od 100 puta više od izravno usporedivih bežičnih BCI-ja. Relejna stanica također funkcionira kao Wi-Fi uređaj, stvarajući besprijekornu mrežnu vezu između mozga i bilo kojeg vanjskog računala.
Rane kirurške evaluacije pokazuju kako je uređaj moguće umetnuti kroz minimalno invazivni rez lubanje i kliziti na površinu mozga bez prodiranja u tkivo ili potrebe za žicama koje vežu implantat za kost. Potencijalno može unijeti revoluciju u liječenje neuroloških stanja od epilepsije do paralize.
Kako bi tehnologiju proširili izvan laboratorija, timovi s Columbije i Stanforda pokrenuli su Kampto Neurotech, spin-off tvrtku koja razvija komercijalne verzije čipa za istraživačku upotrebu i radi na kliničkoj primjeni. Projekt je podržao DARPA-in program za dizajn neuronskih inženjerskih sustava, kombinirajući napredak u mikroelektronici, računalnoj neuroznanosti i neurokirurškim tehnikama.
Širi cilj je pripremiti se za budućnost u kojoj mozak i sustavi umjetne inteligencije mogu međusobno djelovati, mijenjajući način liječenja neuroloških poremećaja i kako ljudi komuniciraju sa strojevima.
Datum i vrijeme objave: 09.12.2025 – 11:45 sati
