Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học có thể tạo ra được một hệ thống liên kết không dây kết nối não bộ với máy tính. Nghiên cứu này được xem là bước đột phá tiềm năng cho những bệnh nhân bại liệt.
Cụ thể, nhóm nghiên cứu từ Đại học Brown (Rhode Island, Mỹ) đã phát triển thành công một hệ thống có tên BrainGate, cho phép con người kết nối không dây với máy tính có khả năng ‘phân giải tế bào thần kinh đơn (single-neuron resolution) trên hệ thống băng thông rộng (full broadband fidelity)’ thông qua một thiết bị phát đơn giản đặt trên đầu.
Kết quả nghiên cứu được đăng trên tạp chí IEEE Trans Transaction on Biomedical Engineering. Các nhà khoa học đã ghi lại quá trình thử nghiệm trên hai người đàn ông 35 và 63 tuổi bị liệt do chấn thương tủy sống. Kết quả quá trình kết nối não bộ với máy tính thu được khá khả quan.
Hệ thống BrainGate hoạt động bằng cách kết nối các thiết bị phát được gắn trên đầu người bệnh với rơ le điện cực năm trong hộp sọ. Hai đầu kết nối bằng một cổng được vận hành bởi hệ thống có dây. Từ đó, người bệnh có thể điều khiển con trỏ chuột, nhấp và gõ trên máy tính chỉ bằng suy nghĩ.
Trong bài thử nghiệm, cả 2 bệnh nhân kể trên đều có thể đạt được tốc độ đánh máy và với độ chính xác cao, thực hiện những cú nhấp chuột như đang điều khiển hệ thống có dây. Ngoài ra, họ có thể sử dụng hệ thống kết nối não bộ với máy tính liên tục trong 24 giờ tại nhà riêng mà không gặp vấn đề gì.
Congrats to John Simeral et al. on their exciting new paper on home use of a wireless #iBCI #BrainGate device! @CarneyInstitute @brownengin @MGHNeurology @MGH_CNTR @VAResearch @stanford_ee
— BrainGate Team (@BrainGateTeam) April 2, 2021
John Simeral, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Các tín hiệu được ghi lại và truyền đi với độ trung thực cao… Điều này đồng nghĩa chúng ta có thể dùng cùng những thuật toán giải mã từng áp dụng trên các thiết bị có dây. Sự khác biệt duy nhất là mọi người không còn phải bị ràng buộc về mặt vật lý với thiết bị. Nghiên cứu đã thực sự mở ra nhiều khả năng sử dụng những hệ thống tương tự”.
Trong tương lai gần, chúng ta có thể áp dụng công nghệ này vào việc xét nghiệm nguy cơ nhiễm COVID-19 từ xa.
“Với hệ thống này, chúng ta có thể xem xét phương thức hoạt động của bộ não tại nhà, trong thời gian dài, theo cách gần như không thể thực hiện được trước đây. Điều này sẽ hỗ trợ chúng tôi thiết kế nhiều thuật toán giải mã để phục hồi khả năng trao đổi và vận động một cách liền mạch, trực quan và đáng tin cậy cho những người bị bại liệt”.
Hệ thống BrainGate là bước tiến đáng kể trong lĩnh vực giao tiếp thần kinh – khi não bộ con người có thể kết nối trực tiếp với máy tính. Gần đây, một số tên tuổi nổi bật trong ngành công nghệ như Facebook và Elon Musk cũng đã bày tỏ sự quan tâm đến những công nghệ tương tự như trên.
Năm 2020, công ty khởi nghiệm Neuralink của Elon Musk từng giới thiệu một chú heo có tên Getrude được cấy chip máy tính vào não bộ. Đầu năm 2021, công ty này lại tiếp tục cấy thành công chip máy tính vào não khỉ để nó có thể chơi game bằng suy nghĩ.
Bạn nghĩ sao về công nghệ mới này? Mời để lại ý kiến dưới phần bình luận nhé!