DARPA развива мозъчно-цифров невронни интерфейс

Andrew McAfee: Are droids taking our jobs? (Може 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Програмата за проектиране на нервни инженерни системи се стреми да разшири връзките на невротехнологиите с визия, слух, реч и др

От Жан-Жак Делисле, допринасящ писател

Мозъчните компютри и интерфейсите на мозъка и електрониката са обичайна тарифа в съвременните научно-фантастични и приключенски развлечения, от многоспектрални имплантанти за изображения до модерни модули за насочване на оръжия към директна разузнавателна проекция в цифрова компютърна област. В реалния свят обаче използването на невронни интерфейси за осигуряване на протетични заместители или дори регенеративни невронни терапии за военни бойци с увреждания и жертви на злополуки, които в момента се интересуват от ДАРПА и много университетски изследователски и промишлени групи. С вече започналата работа на програмата NARD (NESD) на DARPA, тези участници в университета и индустрията се ангажираха да развият технологията за визуални, слухови и говорни технологии за невронни интерфейси чрез целенасочени изследвания и разработки.

Пълна диаграма на невронни клетки. Източник на изображението: Wikimedia.

Невронните интерфейси отдавна са обект на изследване в правителствените изследвания. "ДАРПА е пионер в технологията за интерфейс между мозъка и машината от 70-те години на миналия век, но ние започнахме да инвестираме сериозно в началото на 2000-те години, когато сливането на подобрената сензация и информационните технологии отвори вратата към нови възможности", заяви директорът на офиса на ДАРПА за биологични технологии, Джъстин Санчес. "Оттогава ДАРПА инвестира стотици милиони долари, превръщайки" невронауката "в" невротехнология "с поредица от кумулативно по-напреднали изследователски програми, които разширяват границите на това, което е възможно в тази изключително трудна област.

Програмата NESD има за цел да създаде мозъчно-машинен невронни интерфейс от 1 милион неврони, който се очаква да бъде достатъчен, за да позволи едновременно да се кодират и декодират невронни данни за зрение, слух и реч. Източник на изображението: Wikimedia.

Последният етап от този преход е програмата NESD, която започна през януари 2016 г. с покана за представяне на предложения. Нейната заявена цел е "да се разработи имплантируема система, способна да предостави точни комуникации между мозъка и цифровия свят". Успешните предложения включват много престижни участници, сред които:

  • Браун университет
  • Колумбийски университет
  • Фондация Voir et Entender
  • Джон Б. Пиърс Лаборатория
  • Paradromics, Inc.
  • Калифорнийски университет, Бъркли

Поканата за представяне на предложения на NESD включва повече от идеи за "пай в небето". Приетите предложения трябваше да включват планове за разработване на имплантируеми пакети, които да отговарят на специфичните технически цели за опасения за биосъвместимост, комуникации и мощност за системата. Освен това допълнителна цел на програмата е да се доразвие разбирането с прецизност на невронно ниво за това как човешкият мозък обработва едновременно визия, реч и слух. Това не е малък подвиг, тъй като отборите трябва да превърнат това разбиране в усъвършенствани неврокопсулационни техники и математически модели, способни да кодират и декодират невронни данни от най-малко 1 милион неврони.

"Програмата NESD очаква бъдещето, в което разширените невронни устройства предлагат подобрена чувствителност, разделителна способност и прецизен сензорен интерфейс за терапевтични приложения", заяви Филип Алкове, основател на програмния мениджър на NESD. "Чрез увеличаване на капацитета на усъвършенстваните невронни интерфейси за ангажиране на повече от 1 милион неврони успоредно, NESD има за цел да даде възможност за богата двупосочна комуникация с мозъка в мащаб, който ще помогне за задълбочаване на разбирането ни за основната биология, сложност и функция на този орган . "

За щастие програмните екипи на NESD ще имат помощ, тъй като DARPA организира и индустриална група на NESD, която се ангажира да подкрепя членовете на NESD с достъп до помощ при проектирането, услуги за производство и бързо създаване на прототипи. Целта е това сътрудничество да насърчи успешния преход от изследователска към търговска технология. Групата NESD Industry ще работи като подизпълнители на програмните екипи на NESD и включва организации като:

  • Институт Алън за мозъчна наука
  • Бионич институт
  • Boston Micromachines Corporation
  • Boston Scientific
  • Chronocam
  • Cirtec
  • DragonID
  • Свобода Фотоника
  • IMEC
  • Безкрайна артроскопия
  • Inscopix
  • Наномедицинска диагностика
  • Военноморска лаборатория за изследвания
  • Star Lab
  • Qualcomm

С NESD и Националния институт по здравеопазване на мозъчните изследвания чрез развиващата се иновационна невротехнологии (BRAIN), интензивните усилия и правителственото финансиране се поставят в ръцете на неврологичните и невротехнологичните групи за развитие. Едно от главните акценти на двете усилия е също така да се изследва етиката около нервната взаимодействие, за да се подготви светът за бъдещето, което може да види взаимодействието между мозъка и машината като обичайно и плодотворно като смартфоните днес.