چهارشنبه , 30 سپتامبر 2020
قالب وردپرس درنا توس
خانه > اخبار > اخبار فناوری > توسعه اولین پروتز مغزی بی‌نیاز از کالیبره سازی-اخبار IT

توسعه اولین پروتز مغزی بی‌نیاز از کالیبره سازی-اخبار IT

فناوری‌های نوین، سیستم ‌های مبتنی بر یادگیری ماشین و هوش مصنوعی، دست به دست هم داد‌ه‌اند تا افراد معلول بتوانند به‌راحتی از طریق جدیدترین سیستم طراحی شده رابط مغز و کامپیوتر، کنترل سیستم کامپیوتری را در اختیار بگیرند.

دانشمندان اخیرا موفق به طراحی و توسعه نخستین پروتز رابط مغز و رایانه شده‌اند. درنتیجه، از این پس افرادی که از معلولیت‌های حرکتی رنج می‌برند، می‌توانند با کمک این پروتز به‌راحتی نشانگر کامپیوتر را به حرکت درآورند.

این سیستم جدید رابط مغز و کامپیوتر مسایل و مشکلات سیستم‌های قبلی رابط‌ مغز و کامپیوتر موسوم به «BCI» را ندارند. پروتز مصنوعی جدید مبتنی بر هوش مصنوعی بدون نیاز به آموزش روزانه به‌راحتی می‌تواند نیازهای کاربران معلول و معلوم را برآورده کند.

Digiato 600x120 توسعه اولین پروتز مغزی بی‌نیاز از کالیبره سازی اخبار IT
290x290 توسعه اولین پروتز مغزی بی‌نیاز از کالیبره سازی اخبار IT digiato 290x290 توسعه اولین پروتز مغزی بی‌نیاز از کالیبره سازی اخبار IT

skynews uscf brain implant 5089743 توسعه اولین پروتز مغزی بی‌نیاز از کالیبره سازی اخبار IT

«کاریونش گنگولی»، یکی از محققان ارشد این پروژه و پروفسور دپارتمان علوم اعصاب سانفرانسیسکو در مورد پروتز مصنوعی جدید اعلام کرد:

« طی سال‌های اخیر شاهد پیشرفت‌های بسیاری در حوزه فناوری BCI بوده‌ایم. معمولا چنین سیستم‌هایی نیاز به کالیبراسیون روزانه دارند. درنتیجه نمی‌توان از آنها در فرآیندهای یادگیری طبیعی مغز استفاده کرد. در واقع عملکرد چنین سیستم‌هایی شبیه آن است که کسی بخواهد هر روز دوچرخه‌سواری یاد بگیرد. حال آنکه رابط مغز و رایانه باید قابلیت یادگیری پایدار و طولانی مدت داشته باشد تا بتواند به‌صورت موثر مورد استفاده قرار گیرد.»

پروتز طراحی شده توسط دانشمندان با سیستم «الکتروکورتیکوگرافی» یا «ECoG» کار می‌کند. سیستم‌های «الکتروکورتیکوگرافی» معمولا جهت ثبت سیگنال‌های عصبی سطح مغز در آزمایشگاه‌ها به کار برده می‌شوند و سیگنال‌هایی را از سطح مغز دریافت کرده و فعالیت‌های الکتریکی پوسته‌ مغزی یا cerebral cortex را پایش می‌کنند.

محققان مدعی هستند که این پروتز جدید می‌تواند سیگنال‌های عصبی را به‌صورت طولانی مدت ضبط کند که در واقع مزیت کلیدی این سیستم نسبت به رابط‌های قدیمی BCI است. در روش قدیمی یا همان رابط‌های مرسوم مغز و کامپیوتر که به BCI معروف هستند، الکترودهایی به بافت مغز وارد می‌کنند. با گذشت زمان سیگنال‌های مغزی یا تغییر می‌کنند یا از بین می‌روند. درنتیجه این سیستم نمی‌تواند کارایی موثری داشته باشد. حال آنکه در پروتز جدید مشکلات روش‌‌های قبلی مرتفع شده است.

first plug and play brain prosthesis in paralysis patient 340207 توسعه اولین پروتز مغزی بی‌نیاز از کالیبره سازی اخبار IT

سیستم جدید توسط تیم تحقیقاتی روی فردی معلول تست شد. وی توانست کنترل نشانگر رایانه با پروتز مصنوعی دراختیار بگیرد. در ابتدا محققان از وی  خواستند هنگام تماشای نشانگر روی مانیتور، حرکات گردن و مچ دست خود را تصور کند. در سیستم جدید طراحی شده، الگوریتم‌ها به تدریج به‌روز می‌شوند تا امکان تطبیق حرکات نشانگر با فعالیت مغزی کاربر وجود داشته باشد.

البته محققان به همین نقطه اکتفا نکردند و گام دیگری در جهت بهبود سیستم برداشتند. در گام بعدی، الگوریتم بدون نیاز به ری‌ست شدن روزانه، به روز رسانی شد. فرآیند توسعه‌ی مرحله به مرحله سیستم به قدری خوب پیش رفت تا جایی که دانشمندان موفق شدند سیستمی توسعه دهند که هر ده ثانیه یک بار الگوریتم‌هایش به ‌روز می‌شدند.

از نظر طراحی ظاهری نیز محققان به دستاوردهای خوبی دست یافتند و پروتز از طراحی مناسبی برخوردار است. بعد از گذشت بازه‌ زمانی 40 روزه، محققان امکانات بیشتری از جمله توانایی کلیک کردن روی دکمه مجازی را به سیستم اضافه کردند.

بی‌شک طراحی چنین سیستمی پایان راه نخواهد بود و محققان به تحقیقات خود در این زمینه ادامه خواهند داد.

توسعه اولین پروتز مغزی بی‌نیاز از کالیبره سازی

کپی رایت:
منبع مطلب

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *