ARM разрабатывает чип, имплантируемый в человеческий мозг

Разработчик чипов ARM и Центр сенсорной нейронной инженерии (CSNE) из Вашингтонского университета разрабатывают систему на кристалле для имплантации в головной мозг, чтобы помочь людям, страдающим параличом, справиться с их состоянием или даже восстановить некоторые потерянные двигательные функции.

В центре имплантируемого в мозг чипа находится процессор Cortex-M0 от ARM. Низкое энергопотребление и небольшие размеры делают его идеальным решением для данной задачи. Как только чип имплантируется в мозг, микросхема будет функционировать как центр управления двунаправленными интерфейсами мозг-компьютер, который будет декодировать, оцифровывать и обрабатывать сложные сигналы головного мозга перед отправкой в нужные части тела. По мнению ARM, эти интерфейсы помогут смягчить некоторые нейродегеративные расстройства, которые вызывают паралич у людей.

Двунаправленные интерфейсы мозг-компьютер принимают нервные сигналы от мозга, а затем отправляют их на стимуляторы, которые имплантируются в спинной мозг. Сигналы обычно содержат инструкции о типе движения, которое необходимо выполнить, и о части тела, которая будет двигаться. Обычно люди с параличом не могут передавать такие инструкции в спинной мозг из-за мертвой ткани головного мозга. Интерфейсы, сделанные с помощью имплантируемых чипов, позволят обойти мертвую ткань головного мозга и послать инструкции на мотонейроны, которые приведут в движение мышцы тела. Исследователи, работающие над проектом, надеются улучшить чип, чтобы сенсорная информация передавалась в мозг для интерпретации.

Когда чипы будут полностью разработаны, ученые надеются, что они позволят людям с параличом двигаться без особой помощи и восстановить некоторые ощущения, потерянные в пораженных частях тела.

Двигаясь вперед, исследователи из Вашингтонского университета надеются, что имплантируемые в мозг чипы могут также использоваться для помощи пациентам с инсультом, манипулируя оставшимися нейронами для перепрограммирования мозга. Перепрограммирование нейронов позволит новым нервным связям внутри мозга заменить потерянные во время инсульта старые связи. В целом, усилия исследователей ARM и CSNE могут привести к улучшению качества жизни людей, страдающих неврологическими расстройствами.