Микроструктурный датчик

Исследователи из Технологического института Джорджии разработали почти незаметный микроструктурный датчик, который можно вживлять в крошечные промежутки между волосяными фолликулами под кожу. Датчик обеспечивает высокую точность сигналов и позволяет непрерывно использовать интерфейсы «мозг — компьютер» (BCI) в повседневной жизни.

Интерфейсы создают прямой канал связи между электрической активностью мозга и внешними устройствами, такими как электроэнцефалографы, компьютеры, роботизированные конечности и другие устройства для мониторинга мозга. Сигналы мозга обычно регистрируются неинвазивным способом с помощью электродов, установленных на поверхности головы человека, с использованием проводящего электродного геля для оптимального сопротивления и качества данных. Возможны и более инвазивные методы регистрации сигналов, такие как вживление в мозг, но это исследование направлено на создание датчиков, которые легко устанавливаются и надёжно изготавливаются.

Современные системы BCI состоят из громоздкой электроники и жёстких датчиков, которые не позволяют использовать интерфейсы, когда пользователь находится в движении во время обычной деятельности. Йо и его коллеги создали микроскопический датчик для регистрации нейронных сигналов, который можно легко носить во время повседневной деятельности, открывая новые возможности для устройств BCI. Его технология использует проводящие полимерные микроиглы для регистрации электрических сигналов и передаёт эти сигналы по гибким полиимидным/медным проводам, которые занимают площадь менее 1 миллиметра.

Исследование, в котором шесть человек использовали устройство для управления видеозвонком в дополненной реальности (AR), показало, что высокоточный захват нейронных сигналов сохранялся в течение 12 часов при очень низком электрическом сопротивлении на контакте между кожей и датчиком. Участники могли стоять, ходить и бегать большую часть дня, в то время как интерфейс «мозг-компьютер» успешно записывал и классифицировал нейронные сигналы, указывая, на каком визуальном стимуле сосредоточен пользователь, с точностью 96,4%. Во время тестирования участники могли просматривать телефонные контакты, а также инициировать и принимать видеозвонки с дополненной реальностью, не используя руки, поскольку этот новый датчик размером с микрочип улавливал визуальные стимулы, предоставляя пользователю полную свободу движений.

Источник: techxplore.com

Комментарии: