Apa saja antarmuka otak-komputer (BCI)?

Antarmuka Komputer Otak (BCIS) dengan sejarah yang lebih panjang dalam fiksi ilmiah (sejak 1950-an) dan dalam model penelitian dan hewan (sejak tahun 1970-an) daripada implan praktis untuk manusia (1990-an).Antarmuka otak-komputer menghubungkan otak manusia secara langsung ke komputer, di mana sinyal saraf ditafsirkan dan digunakan untuk melakukan tugas-tugas seperti memanipulasi tikus.Dengan cara ini, seorang pasien yang lumpuh dapat menjelajahi web atau bahkan menggerakkan lengan prostetik dengan pikiran mereka sendiri.

Orang sehat bahkan dapat menggunakan antarmuka otak-komputer non-invasif sebagai jenis lain dari perangkat input komputer, seperti mouse atau keyboard,Meskipun teknologi ini belum dikomersialkan.Antarmuka otak-komputer juga dapat mengirim informasi kembali ke otak, misalnya menggunakan elektroda untuk merangsang korteks visual untuk "melihat" adegan yang diambil oleh kamera video eksternal, memungkinkan pasien buta untuk memiliki penglihatan lagi, meskipun jauh dari sempurna.

Beberapa teknologi telah berhasil digunakan untuk mendapatkan sinyal dasar dari otak dan masuk ke komputer.Ini dibagi menjadi BCIS invasif, di mana elektroda ditanamkan ke dalam materi abu -abu otak;BCIS invasif sebagian, ditanamkan di dalam tengkorak tetapi hanya bertumpu di bagian atas otak;dan BCIS non-invasif, yang melibatkan perangkat plastik yang menyelinap di atas kepala seperti topi mandi.Secara umum, semakin invasif BCI, semakin banyak jaringan parut, kemungkinan komplikasi, dan biaya, tetapi resolusi input dan output yang lebih besar.

Dimulai dengan implan pada tikus di awal 90 -an, implan otak dikembangkan yang memungkinkan kontrol manipulator atau kursor eksternal.Monyet berada di sebelahnya untuk mendapatkan implan, dan spesies terus menjadi target penelitian BCI paling canggih saat ini.Tonggak penting bagi manusia datang pada tahun 1998, ketika seorang pasien bernama Johnny Ray, yang menderita "sindrom terkunci" karena stroke yang mempengaruhi batang otaknya, diberi implan, dan setelah beberapa minggu pelatihan, dapat menggunakannya untuk memanipulasiKursor dan mengeja kata -kata.Ini adalah pengalaman transformatif bagi pasien: tanpa implan, ia akan tetap benar -benar tidak dapat menghubungi dunia luar, hanya dapat diam -diam mengamati dan merenung sampai mati.BCI membuka saluran komunikasi dan secara tak terukur meningkatkan kualitas hidup pasien.

Pada tahun 2002, Jens Naumann, seorang pria yang menjadi buta di masa dewasa, menjadi yang pertama dari 16 membayar pasien untuk menerima implan penglihatan dari William Dobelle, seorang perintisdi lapangan.Pada saat ini, miniaturisasi komputer dan kamera berkualitas memungkinkan untuk memasang implan tanpa memerlukan hookup ke mainframe besar, seperti yang telah diperlukan untuk upaya sebelumnya ke arah ini.Implan hanya menawarkan penglihatan hitam-putih pada laju bingkai yang relatif lambat, tetapi itu cukup untuk memungkinkan pasien untuk secara perlahan mengendarai mobil di sekitar tempat parkir lembaga penelitian.Ini adalah komersialisasi sejati pertama dari antarmuka otak-komputer.

Pada tahun 2005, matt nagle tetraplegik menjadi orang pertama yang mengendalikan lengan prostetik menggunakan implan otak, yang dikembangkan oleh neuroteknologi Cyberkinetics perusahaan dengan nama produk braingate.CyberKinetics Neurotechnology masih berupaya menjadi perusahaan pertama yang membawa BCIS ke publik secara besar -besaran.