Jaká jsou některá rozhraní mozkového počítače (BCI)?

Rozhraní mozkového počítače (BCIS) s delší historií ve sci-fi (od padesátých let) a ve výzkumných a zvířecích modelech (od 70. let) než praktické implantáty pro lidi (90. let).Rozhraní mozkového počítače spojuje lidský mozek přímo na počítač, kde jsou interpretovány nervové signály a používány k provádění úkolů, jako je manipulace s myší.Tímto způsobem může ochrnutý pacient surfovat na webu nebo dokonce pohybovat protetickou ramenem pouze s jejich myslí.ačkoli tato technologie musí být ještě komercializována.Rozhraní mozkového počítače může také poslat informace zpět do mozku, například pomocí elektrod ke stimulaci vizuální kůry, aby „viděl“ scénu pořízenou externí videokamerou, což umožňuje slepým pacientům znovu mít pohled, i když daleko od dokonale.

Několik technologií se úspěšně použilo k získání základních signálů z mozku a do počítače.Ty jsou rozděleny do invazivního BCIS, kde jsou elektrody implantovány do šedé hmoty mozku;částečně invazivní BCIS, implantovaný uvnitř lebky, ale spočívající pouze na horní části mozku;a neinvazivní BCIS, zahrnující plastová zařízení, která proklouznou přes hlavu jako sprchový čepice.Obecně platí, že čím více invazivní BCI, tím více jizvy, možné komplikace a náklady, ale větší rozlišení vstupu a výstupu.

Počínaje implantáty u potkanů na počátku 90. let byly vyvinuty mozkové implantáty, které umožnily kontrolu externích manipulátorů nebo kurzorů.Opice byly vedle, aby získaly implantáty, a druh je i nadále cílem nejnáročnějšího výzkumu BCI dnes.Velký milník pro lidi přišel v roce 1998, kdy pacient jménem Johnny Ray, který utrpěl „uzamčený syndrom“ kvůli mrtvici ovlivňující jeho mozkový kmen, byl podán implantát a po několika týdnech tréninku jej mohl použít k manipulaciKurzor a hláskování slov.Pro pacienta to byl transformativní zážitek: bez implantátu by zůstal zcela neschopný kontaktovat vnější svět, který by mohl tiše pozorovat a odrážet až do smrti.BCI otevřel komunikační kanál a nesmírně zlepšil kvalitu života pacienta.

V roce 2002 se Jens Naumann, muž, který oslepil v dospělosti, se stal prvním ze 16 platících pacientů, aby přijímal implant vidění od Williama Dobelle, průkopníka, průkopníkemv oboru.Do této doby miniaturizace počítačů a kvalitních kamer umožnila nainstalovat implantát, aniž by bylo nutné připojení do velkého sálového počítače, jak bylo vyžadováno pro předchozí pokusy v tomto směru.Implantát nabídl pouze černobílé vidění při relativně pomalé snímkové frekvenci, ale stačilo to, aby pacientovi umožnilo pomalu řídit auto kolem parkoviště výzkumného ústavu.Jednalo se o první skutečnou komercializaci rozhraní mozkového počítače.

V roce 2005 se tetraplegický Matt Nagle stal první osobou, která ovládala protetickou rameno pomocí implantátu mozku, vyvinutá společností Cyberkinetics neurotechnologie pod názvem Braingate.Cyberkinetics Neurotechnologie se stále snaží být první společností, která BCIS přivede veřejnost velkým způsobem.