211service.com
Mind Control
In juli 2006 verscheen een paper in Natuur beschreef hoe een verlamde man met een chip in zijn hersenen zijn geest gebruikte om een computercursor en een robotarm te verplaatsen. De chip is een van de meest succesvolle voorbeelden tot nu toe van een neurale prothese. Dergelijke apparaten pikken neurale signalen op van een deel van de hersenen dat betrokken is bij een bepaalde activiteit, zoals de neuronen in de motorische cortex die vuren als een persoon zich voorstelt een computermuis met de hand te bewegen. Vervolgens interpreteren ze die signalen en sturen ze een fysieke actie dienovereenkomstig, bijvoorbeeld door een cursor naar links te verplaatsen.
De algoritmen van Lakshminarayan Srinivasan moeten de ontwikkeling van nieuwe neurale protheses versnellen.
Neurale prothesen beloven mensen met neurodegeneratieve ziekten en ruggenmergletsels sterker te maken. Maar omdat ze veel combinaties van hersengebieden en hardware kunnen omvatten, had elk nieuw prototype zijn eigen software nodig. Het helemaal opnieuw ontwerpen van nieuwe algoritmen vertraagt de ontwikkeling, zegt Lakshminarayan Srinivasan, SM '03, PhD '06, een onderzoeker op het gebied van neurochirurgie in het Massachusetts General Hospital en een medische student in de Harvard-MIT Division of Health Sciences and Technology. Daarom ontwikkelt Srinivasan algemene algoritmen die kunnen leiden tot software die compatibel is met al dergelijke apparaten.
Technologieën voor het detecteren van hersenactiviteit omvatten functionele magnetische resonantiebeeldvorming (fMRI), elektro-encefalografie (EEG) en functionele nabij-infraroodspectroscopie, die elk verschillende soorten gegevens genereren. Uitvoerapparaten kunnen tv's, computers of robotarmen zijn, die elk verschillende gebruikerscommando's hebben.
De algoritmen van Srinivasan zijn van toepassing op elke combinatie van apparaten omdat ze op een hoger abstractieniveau werken. In plaats van alleen te werken met EEG-ingangen die elektrische activiteit weerspiegelen of MRI-ingangen die de bloedstroom in de hersenen laten zien, behandelen de algoritmen alle neurale activiteit als continu of binair (een eenvoudige aan/uit-schakelaar) en vertalen deze naar continue of discrete opdrachten. (Bij het besturen van een auto is bijvoorbeeld het geleidelijk indrukken van het gaspedaal een continu commando; schakelen is een discreet commando.)
Srinivasan zegt dat deze algoritmen onderzoekers moeten helpen bij het ontwikkelen van nieuwe neurale protheses en het snel oplossen van eventuele problemen die zich voordoen.