Onderzoekers hebben een nieuwe niet-invasieve brein-machine-interface (BMI) dat kan worden gebruikt voor het draadloos bedienen van een elektrische rolstoel, robot-auto of computer door het lezen van de signalen van de hersenen van de mens.
Terwijl de meeste brein-machine-interfaces bestaan uit logge hoofddeksels die is geladen met elektroden en kabels voor het scannen van de hersenen activiteit, deze nieuwste creatie maakt gebruik van de kracht van draadloze sensoren en compacte elektronica. Het apparaat is gemaakt van nieuwerwetse nanomembrane elektroden met flexibele elektronica en gaat gepaard met een diep leren algoritme dat helpt bij het analyseren van de spoedeisende zorgen electroencephalografie (EEG) signalen.
Gemaakt door onderzoekers van het Georgia Institute of Technology, Universiteit van Kent en Wichita State University, de draadloze BMI bestaat uit buigzaam elektroden in staat om direct contact met de huid door het haar en flexibele schakeling met een Bluetooth-telemetrie-eenheid. Elektroden worden geplaatst op het onderwerp van de hoofdhuid, nek en onder hun oor, en ze zijn op zijn plaats gehouden met een stof hoofdband.
Wanneer EEG data is opgenomen uit de hersenen, het is verzonden aan een tablet-computer tot 15 meter afstand via Bluetooth. Dat is wanneer de deep learning algoritmen in het spel komen. De onderzoekers merkten op dat het moeilijk is om interferentie te minimaliseren, omdat de signalen die ze bezig zijn in het bereik van enkele tientallen micro-volt, die vergelijkbaar is met elektrische ruis in het lichaam.
Diep leren wordt gebruikt om te ontleden door middel van dat geluid en een lager niveau in de EEG signalen die het meest relevant zijn voor BMI doeleinden. Deze aanpak is voor het filteren van ongewenste signalen ook bijdraagt aan het minimaliseren van het aantal elektroden vereist.
Zo ver het systeem is getest bij zes proefpersonen die hebben het besturen van een elektrische rolstoel, een kleine robot voertuig, alsmede een digitaal apparaat zonder het gebruik van een toetsenbord of andere conventionele controller. Toekomst de onderzoekers streven naar het ontwikkelen van een methode voor de plaatsing van de elektroden op de behaarde hoofdhuid zonder het dragen van een hoofdband, evenals het krimpen van de elektronica dus meer elektroden kunnen worden geïmplementeerd in dezelfde grootte-pakket.
Dit onderzoek komt als de talloze startups en tech titanen zoals Facebook staan te popelen om een stukje van de markt. In Facebook is het geval, het bedrijf kondigde in April 2017, dat het werken aan een methode die het mogelijk gebruikers te typen met hun hoofd op de 100 woorden per minuut, terwijl meer recent bracht een geschatte $500 miljoen tot 1 miljard dollar op neurale interface opstarten met CTRL-Labs voor de geest-het lezen van een polsbandje.
[Bron: Nature.com]