"Siyah teknoloji" olarak adlandırılan beyin-makine arayüzü (BMI) teknolojisi bir kez daha "gelişti". Yakın zamanda, Tianjin Üniversitesi Beyin-Makine Etkileşimi ve İnsan-Makine Bir Arada Varlığı Haihe Laboratuvarı ekibi, Güney Bilim ve Teknoloji Üniversitesi ekipleriyle işbirliği içinde, dünyanın ilk açık kaynaklı çip üzerinde beyin-makine arayüzü akıllı etkileşim sistemi MetaBOC'u geliştirdi. Bu sistem, insansız kontrolün "beyni" engellerden kaçınma, takip etme ve robotlar tarafından kavrama gibi görevler için eğitmesini ve beyin hesaplamasından ilham alan çeşitli görevleri gerçekleştirmesini sağlar.

Sistemin komuta merkezi, gelişmiş "beyin"dir. Ekip, fiziksel alanların insan beynine benzer organların büyümesini ve gelişmesini desteklemedeki rolünü ilk kez uluslararası olarak doğruladı ve beyni düzenlemede düşük yoğunluklu odaklanmış ultrasonun ilkelerini ve mekanizmalarını açıkladı. Bu, çip üzerinde bir beyin-makine arayüz sistemi olan MetaBOC'ye akıllı yetenekler için daha iyi bir temel sağlar. Araştırma bulguları yakın zamanda sinirbilim alanında uluslararası "Brain" dergisinde yayınlandı.

İnsan beyni dünyadaki en karmaşık madde olarak biliniyor. Şu anda, yeni nesil yaşam formları ile yaşam dışı formlar arasındaki kaynaşma ve etkileşim dalgası altında, kök hücre teknolojisi kullanılarak "beyinlerin" in vitro yetiştirilmesi yoluyla "zihin kontrolünün" nasıl sağlanacağı, bu alanda yaygın akademik ilgi toplamaktadır. çip üzerinde beyin-makine arayüzü araştırması.

Tianjin Üniversitesi Rektör Yardımcısı ve Beyin-Makine Etkileşimi ve İnsan-Makine Birlikte Yaşamı Haihe Laboratuvarı Yöneticisi Profesör Ming Dong, "Çip üzerinde beyin-makine arayüzü, in vitro ortamda yetiştirilen 'beyinleri' (beyin benzeri organlar gibi) elektrot çipleriyle birleştirerek çip üzerinde bir beyin oluşturan ve kodlama-kod çözme ve uyarım-geri bildirim yoluyla dış bilgilerle etkileşim sağlayan bir teknolojidir" dedi. Beyin-makine arayüzleri alanında önemli bir yeni dal olarak çip üzerinde beyin-makine arayüzlerinin, hibrit zeka ve beyin benzeri hesaplama gibi öncü teknolojilerin gelişiminde devrim yaratmasının beklendiğine inanıyor.

Şu anda, çip üzerinde beyin-makine arayüzlerinin yapım teknolojisi, akıllı temeller, iletişim, geçiş ve entegrasyon gibi birçok temel unsuru içeren, henüz emekleme aşamasındadır. Bunlar arasında akıllı temel, akıllı vücudun merkezi işlem birimi (CPU) olarak görev yapar, çip üzerinde beyin zekasına ulaşmak için çekirdek görevi görür ve beyni verimli bir şekilde simüle etmeyi ve kodunu çözmeyi amaçlar.

Tianjin Üniversitesi Okulu'ndan Profesör Xiaohong Li, "Şu anda en umut verici akıllı temel model olarak kabul edilen beyin benzeri organlar, insan beynine benzer yapılara ve işlevlere sahip olmasına rağmen hala düşük olgunluk ve yetersiz besin tedariki gibi darboğazlarla karşı karşıyadır" dedi. Tıp Fakültesinden Dr. ve Haihe Beyin-Makine Etkileşimi ve İnsan-Makine Birlikteliği Laboratuvarı'nda çip üstü beyin-makine arayüzü ekibinin başkanıdır.

Ekip, araştırmaları sayesinde, düşük yoğunluklu odaklanmış ultrasonun, nöral progenitör hücrelerin çoğalmasını ve nöronların farklılaşmasını önemli ölçüde destekleyebildiğini, daha net katmanlamayla kortikal plakaların kalınlığını artırabildiğini, sinaptik yapıyı ve fonksiyonel olgunluğu geliştirebildiğini ve sonuçta üçlü bir yapı oluşturduğunu keşfetti. Yüksek karmaşıklığa ve hesaplama kapasitesine sahip boyutlu sinir ağı. Bu, çip üzerindeki beyin-makine arayüzleri için daha iyi bir akıllı temel sağlar.

Çalışma ayrıca düşük yoğunluklu odaklanmış ultrasonun beyin benzeri organlar ve konakçılar arasındaki entegrasyonu ve etkileşimi destekleyebileceğini ve ayrıca nörogelişimsel kusurların yenilenmesine ve onarılmasına katkıda bulunabileceğini doğruluyor. Bu ilk bulgular, çip üzerindeki beyin sistemlerinin tıbbi rehabilitasyon alanında potansiyel uygulamasını göstermektedir.

Çip üstü beyin-makine arayüzü akıllı etkileşim sistemi MetaBOC, çeşitli boyutlu çip üstü beyinler için uygun, çeşitli uyarım paradigmalarıyla donatılmış, yapay zeka teknolojisini entegre eden ve çoklu görev yapma yeteneğine sahip dört ana modülü kapsar.

Ekip gelecekte akıllı iletişim, akıllı geçiş ve çip üzerindeki beyin-makine arayüzlerinin akıllı entegrasyonu gibi önemli bilimsel konuları daha fazla keşfedecek ve bu teknolojinin pratik uygulamalara dönüştürülmesini hızlandırmayı amaçlayacak.