Innovation in der Neurotechnologie
Traditionelle BMIs sind oft sperrig und energieintensiv. Das neue Miniaturisierte Brain-Machine Interface (MiBMI), entwickelt am Integrated Neurotechnologies Laboratory (INL) der EPFL, ist hingegen klein, energieeffizient und hochpräzise. Diese Eigenschaften machen es besonders geeignet für implantierbare Anwendungen. Das System besteht aus zwei winzigen Chips mit einer Gesamtfläche von nur 8 mm², auf denen sowohl die Aufzeichnung als auch die Verarbeitung der Gehirnsignale erfolgen.
Wie funktioniert MiBMI?
Das MiBMI kann komplexe neuronale Aktivitäten in Text umwandeln. Elektroden im Gehirn erfassen die neuronalen Signale, die entstehen, wenn eine Person das Schreiben von Buchstaben oder Wörtern gedanklich simuliert. Das System dekodiert diese Signale in Echtzeit und wandelt sie in lesbaren Text um.
- Größe und Effizienz: MiBMI benötigt wenig Platz und Energie.
- Echtzeit-Verarbeitung: 192-Kanal-Aufzeichnungssystem kombiniert mit einem 512-Kanal-Decoder.
- Hohe Genauigkeit: Bisher wurden bis zu 31 Zeichen mit einer beeindruckenden Genauigkeit von 91 % dekodiert.
"MiBMI ermöglicht es uns, komplizierte neuronale Aktivitäten mit hoher Genauigkeit und geringem Stromverbrauch in lesbaren Text umzuwandeln. Dieser Fortschritt bringt uns näher an praktische, implantierbare Lösungen, die die Kommunikationsfähigkeiten von Menschen mit schweren motorischen Einschränkungen deutlich verbessern können", sagt Mahsa Shoaran, Assistenzprofessorin am EPFL-Labor für integrierte Neurotechnologien.
Anwendungen und Zukunftsaussichten
Die Forschung am MiBMI ist vielversprechend, da es sich um eines der ersten Systeme handelt, das so viele Zeichen dekodieren kann. Zukünftige Anwendungen könnten über Handschrift hinausgehen und Bereiche wie Sprachdekodierung und Bewegungssteuerung umfassen. Kollaborationen mit anderen Forschungsteams an der EPFL versprechen die Weiterentwicklung dieser Technologie für vielfältige neurologische Störungen.
Das MiBMI markiert einen Meilenstein in der Neurotechnologie und könnte das Leben vieler Menschen mit schweren motorischen Einschränkungen erheblich verbessern.
COMPAMED.de; Quelle: Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne