Một số giao diện máy tính não (BCI) là gì?

Giao diện máy tính não (BCIS) với lịch sử dài hơn trong khoa học viễn tưởng (từ những năm 1950) và trong các mô hình nghiên cứu và động vật (từ những năm 1970) so với cấy ghép thực tế cho con người (những năm 1990).Một giao diện máy tính não liên kết trực tiếp bộ não con người với máy tính, nơi các tín hiệu thần kinh được giải thích và sử dụng để thực hiện các nhiệm vụ như thao túng chuột.Theo cách này, một bệnh nhân bị tê liệt có thể lướt web hoặc thậm chí di chuyển một cánh tay giả chỉ với tâm trí của họ. Những người khỏe mạnh thậm chí có thể sử dụng giao diện máy tính não không xâm lấn như một loại thiết bị đầu vào máy tính khác, như chuột hoặc bàn phím,Mặc dù công nghệ này vẫn chưa được thương mại hóa.Các giao diện máy tính não cũng có thể gửi thông tin trở lại vào não, ví dụ như sử dụng các điện cực để kích thích vỏ thị giác để xem một cảnh quay phim bên ngoài, cho phép bệnh nhân mù sở hữu thị giác một lần nữa, mặc dù không hoàn hảo.Một số công nghệ đã được sử dụng thành công để có được tín hiệu cơ bản ra khỏi não và vào máy tính.Chúng được chia thành BCIS xâm lấn, nơi các điện cực được cấy vào chất xám của não;BCI xâm lấn một phần, được cấy vào trong hộp sọ nhưng chỉ nằm trên đỉnh não;và BCI không xâm lấn, liên quan đến các thiết bị nhựa trượt trên đầu như nắp vòi hoa sen.Nói chung, BCI càng xâm lấn, mô sẹo càng nhiều, các biến chứng có thể xảy ra và chi phí, nhưng độ phân giải lớn hơn của đầu vào và đầu ra.Bắt đầu với cấy ghép ở chuột vào đầu những năm 90, cấy ghép não được phát triển cho phép kiểm soát các bộ điều khiển bên ngoài hoặc con trỏ.Khỉ là người tiếp theo để có được cấy ghép, và loài này tiếp tục là mục tiêu của nghiên cứu BCI tinh vi nhất hiện nay.Cột mốc lớn đối với con người đến vào năm 1998, khi một bệnh nhân tên Johnny Ray, người bị hội chứng bị khóa, do đột quỵ ảnh hưởng đến thân não của anh ta, đã được cấy ghép, và sau vài tuần đào tạo, có thể sử dụng nó để thao túngmột con trỏ và đánh vần các từ.Đây là một trải nghiệm biến đổi cho bệnh nhân: nếu không có cấy ghép, anh ta sẽ hoàn toàn không thể liên lạc với thế giới bên ngoài, chỉ có thể lặng lẽ quan sát và phản ánh cho đến khi chết.BCI đã mở một kênh giao tiếp và cải thiện vô cùngtrên đồng ruộng.Vào thời điểm này, việc thu nhỏ máy tính và máy ảnh chất lượng đã có thể cài đặt cấy ghép mà không cần phải nối với một máy tính lớn, như đã được yêu cầu cho các nỗ lực trước đây theo hướng này.Cấy ghép chỉ cung cấp tầm nhìn đen trắng ở tốc độ khung hình tương đối chậm, nhưng nó đủ để cho phép bệnh nhân từ từ lái một chiếc xe xung quanh bãi đậu xe của Viện nghiên cứu.Đây là thương mại hóa thực sự đầu tiên của giao diện máy tính não. Năm 2005, Matt Nagle Tetraplegic trở thành người đầu tiên kiểm soát một cánh tay giả bằng cách sử dụng cấy ghép não, được phát triển bởi công ty công nghệ thần kinh cyberkinetic dưới tên sản phẩm braingate.Công nghệ thần kinh cyberkinetic vẫn tìm cách trở thành công ty đầu tiên đưa BCI đến công chúng một cách lớn.