文章来源:破克棋牌    发布时间: 2019-05-21 14:46:20  【字号:      】

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美国莱斯大学的神经工程师团队正着手开始一个为期四年的宏伟项目,旨在开发可直接连接人脑和机器,且无需手术的耳机技术。虢 作为概念证明,该团队计划将一个人感知的视觉图像传输到盲人患者的头脑中。棉

昨天公布的这个开发项目属于美国国防部的高级研究计划局(DARPA)下一代非神经神经技术(N3)组成部分,耗资1800万美元。天一项目的首席研究员,莱斯大学布朗工程学院电气与计算机工程和生物工程副教授雅各布罗宾逊(Jacob Robinson)表示:“在四年内,我们希望以思维的速度展示直接的脑-脑通信,无需手术。果

在两个大脑之间分享视觉图像可能听起来像科幻小说里面的情节,但罗宾逊说,最近的一些技术突破使得这个想法变得可行。昭通

罗宾逊说:“速度是关键,我们必须在一个人的视觉皮层中解码神经活动 ,并在不到1秒的时间内在另一个人的脑海中重新创建它。炸弹目前,无需手术的技术尚不存在。这就是我们将要做的事情。那种

由于手术方法不起作用,研究团队计划使用光,超声或电磁能量的某种组合来读写大脑活动。

罗宾逊表示,研发的难度在于如何处理50毫秒的延迟阈值以及高级研究计划局对空间分辨率的要求。张家口 该机构正在寻找可以读取和写入大脑中至少16个位置的设备,这些位置大约是豌豆的大小。

罗宾逊表示,解码和编码技术将各自采用病毒载体基因传递技术,该技术用于治疗黄斑变性的临床试验,以及一些癌症和神经系统疾病。评测 遗传有效载荷(解码和编码不同)将在超声波的帮助下完成,以选择大脑的16个目标区域中的神经元群。

为了“阅读”神经活动,罗宾逊团队将重新编程神经元以制造称为“钙依赖性指示剂”的合成蛋白质,其设计用于在神经元活跃或发射时吸收光。

红外波长的光可以穿透头骨,罗宾逊团队的设备将利用它。唯一 光学子系统将由光发射器和探测器组成,探测器排列在颅骨帽上的目标区域周围。

研发的目标是捕获和解释光子中包含的信息,这些光子通过头骨两次,首先是在它们到达视觉皮层的路上,然后再被反射回探测器。补丁

这种光电探测器将具有超快速和超灵敏度。 前者对于忽略从头骨散射的光而非仅捕获那些有足够时间一直到达大脑目标区域并返回的光子是很重要的。游戏室

通过利用超灵敏的单光子计数探测器,可以有选择地感知来自脑组织的微小信号。局域网

研究人员计划使用这些探测器开发一种名为“飞行时间增强功能漫反射光学断层扫描”(或ToFF-DOT技术)。 像CT扫描仪一样,ToFF-DOT构建身体内部的实时三维图像,但CT扫描使用X射线,ToFF-DOT使用可见光。

罗宾逊说,视觉皮层16个目标区域的神经元预计会在ToFF-DOT扫描时显示比正常情况更暗,并且它们的钙依赖性指示蛋白吸收光。乡镇 解释目标区域中从暗到亮的动态变化是研究团队准备“读取”神经活动的方法。

磁,光学和声学神经通路

罗宾逊说,三年时间内的工作,首先是细胞培养,然后是动物实验。长春 但他表示,他们将和外部机构合作进行临床试验,以使用通过手术植入电极直接刺激视觉皮层的实验恢复盲人患者的视力 。

罗宾逊说:“可能有些患者更喜欢不需要脑部手术的视觉装置。艺如果我们在细胞和动物模型方面的工作顺利进行,这种技术可能会被批准作为非手术替代品进行临床试验。风行它需要基因治疗,但不需要脑部手术。看不到

在接收图像的大脑中,“磁,光学和声学神经通路”会将信息“写入”神经元,这些神经元被重新编程为响应磁信号而发射。92qp 传递给这些神经元的基因治疗有效负载将产生蛋白质,其将天然存在的或合成的铁纳米颗粒束缚到神经元内的离子通道。 通过这些离子通道释放钙是“激发”神经元,使其主动传递电脉冲。

他说:“我们计划用磁场来加热铁,这反过来会打开通道并激活神经元。121但这并不足以让我们每隔一两秒就做到这一点。零点我们的系统必须在几毫秒内响应接收器。”

人类思想涉及许多神经元的协调发射,有时在大脑的不同区域。新闻稿通过16个信息渠道可以实现的沟通是一个悬而未决的问题。




(责任编辑:士剑波)

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