Az elmúlt években az agy-gép interfészek (brain-machine interface, BMI) egyre nagyobb nyilvánosságot kaptak, és beindították a kollektív képzeletet a gondolatokkal vezérelhető gépek erejéről és lehetőségeiről.
A BMI-k lehetővé teszik, hogy az agy által termelt elektromos jeleket érzékelő hardverek rögzítsék. Az algoritmusok azután ezeket az elektromos jeleket olyan utasításokká dekódolják, amelyeket a számítógép megért és végrehajt.
A BMI-szerű rendszereket már használják epilepsziás betegek kezelésére, valamint a neuroprotézisekben – a végtagprotézisek elektródák segítségével kapcsolódnak az idegrendszerhez.
A kezdeti sikerek ellenére e technológiáknak akadnak kihívásai. Az orvosok által jelenleg használt implantátumok kemény anyagokból készülnek, mint a laptopok vagy a telefonok csipjei, és hosszú távú hegesedést, valamint jelentős kellemetlenségeket okozhatnak. Merevek, nem tudnak alkalmazkodni az agy mozgásához, így idővel „elvándorolnak” a helyükről, ami csökkenti a rögzített jelek pontosságát.
A nem invazív módszerek, például a koponya külső felszínén elhelyezett elektródák nem igényelnek sebészeti beültetést, de csak tompa, nehezen dekódolható jeleket szolgáltatnak – mintha egy vastag arcmaszkon keresztül hallanánk valakit beszélni.
A kutatók nemrég fejlesztettek ki agyi interfész-áramköröket biokompatibilis anyagokon, amelyek puhák és rugalmasak. Ezek az áramkörök képesek alkalmazkodni az agyhoz, csökkentve a hegesedést és a szenzorok elvándorlását, emellett elegendő szenzorral lehet megtölteni őket ahhoz, hogy egyszerre több millió agysejtet stimuláljanak, ami jelentősen felülmúlja az úgynevezett kemény szondák méret- és időbeli határait.
Az idegtudományi kutatásokban való felhasználás esetén a rugalmas BMI-k elmélyíthetik az olyan neurológiai állapotok megértését, mint a demencia és az autizmus. A klinikai gyakorlatban a rugalmas BMI-k a neuroprotézisek nagyobb mértékű ellenőrzését biztosíthatják anélkül, hogy gyakori újrakalibrálást igényelnének.
Ezeket már az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatósága (FDA) által jóváhagyott klinikai vizsgálatokon alkalmazzák, így ez a technológia gyorsan mindennapos lehet. A jövőben más beültethető eszközök, például szívritmus-szabályozók is használhatnak hasonló típusú anyagokat.
A jövőre nézve az anyagtechnológia és a lágy áramkörök nyomtatása terén elért előrelépések tovább javíthatják a rugalmas BMI-technológiák minőségét, ami az ember és az MI közötti valódi interfész kialakulásához vezethet. Mint sok újonnan megjelenő technológia esetén, az ilyen interfészek széles körű bevezetése előtt jó néhány etikai kérdést kell figyelembe venni. A lehetséges egészségügyi eredményekhez a közvélemény elfogadását is meg kell nyerni. Továbbá, tekintettel az agyból származó adatok érzékeny természetére, a magánélet védelmére és az etikus felhasználásra vonatkozó iránymutatásoknak meg kell határozniuk, hogy ezeket az adatokat rövid, közép- és hosszú távon hogyan lehet felhasználni.
(Forrás és fotó: A 2023-as Top 10 Emerging Technologies jelentés)
