Een radicale, geminiaturiseerde brain implant genaamd BISC herdefinieert wat mogelijk is in mens-computerinteractie en biedt een papierdunne, draadloze, hoge-bandbreedte verbinding direct naar de hersenen. Met meer dan 65.000 elektroden en ongekende gegevensdoorvoer maakt het geavanceerde AI-decodering van gedachten, intenties en sensorische ervaringen mogelijk, terwijl het minimaal invasief blijft.
Ultra-Dunne Brain Implant met Hoge Snelheid Data Link
Deze nieuwe brain implant staat op het punt om de mens-computerinteractie te transformeren en de behandelingsmogelijkheden voor neurologische aandoeningen zoals epilepsie, dwarslaesies, ALS, beroerte en blindheid uit te breiden. Het helpt bij het beheersen van aanvallen en het herstellen van motorische, spraak- en visuele functies door een minimaal invasieve, hoge-throughput communicatielijn te creëren die direct in en uit de hersenen werkt.
Wat dit systeem zo veelbelovend maakt, is de kleine omvang in combinatie met de mogelijkheid om grote hoeveelheden data snel te verplaatsen. Ontwikkeld door teams van Columbia University en Stanford University, is deze brain-computer interface (BCI) gebouwd rond een enkele siliciumchip die een draadloze, hoge-bandbreedte brug biedt tussen de hersenen en externe computers. Dit platform heet het Biological Interface System to Cortex (BISC).
De Cortex Transformeren in een Hoge-Bandbreedte Poort
De onderzoekers beschrijven BISC als bestaande uit drie belangrijke onderdelen: een enkele chip-implantaat, een draagbaar “doorgeefstation” en gespecialiseerde software die het systeem aanstuurt. Het implantaat is zo dun dat het in de ruimte tussen de hersenen en de schedel kan worden geschoven, vergelijkbaar met een stuk vochtig tissuepapier.
De samenwerking met senior en co-correspondent auteur Andreas S. Tolias maakte het mogelijk om AI-modellen te trainen op grootschalige neurale datasets, wat het team in staat stelde om rigoureus te testen hoe goed het apparaat neural activiteit kon decoderen. “BISC maakt van het corticale oppervlak een effectieve poort, die hoge-bandbreedte, minimaal invasieve communicatie biedt met AI en externe apparaten,” zegt Tolias.
Een Revolutie in Neurologische Behandelingen
De apparaten hebben de potentie om de behandeling van neurologische aandoeningen van epilepsie tot verlamming te revolutioneren. Dit high-resolution apparaat maakt het mogelijk om informatie effectief naar en van de hersenen te stroomlijnen, terwijl de invasiviteit van de chirurgische implantatie tot een minimum wordt beperkt. De geavanceerde techniek van BISC overtreft eerdere technologieën op beide gebieden, wat leidt naar een nieuw tijdperk van neuroprotheses en brain-AI interfaces.
Van Preklinische Modellen naar Vroege Menselijke Testen
Om deze technologie naar klinisch gebruik te brengen, heeft het team van Shepard samengewerkt met neurologen om chirurgische technieken te ontwikkelen voor het veilig plaatsen van de ultradunne chip. Onderzoek naar deze techniek bij mensen is in volle gang, met focus op kortetermijnregistraties tijdens operaties. Deze initiële studies bieden onschatbare data over hoe het apparaat presteert in een echte chirurgische setting.
Commercialisering en Toekomstige Brain AI Toepassingen
Om de vooruitgang richting praktisch gebruik te versnellen, hebben de onderzoekers Kampto Neurotech opgericht, een spin-off bedrijf dat zich richt op commerciële versies van de chip. Met de voortdurende vooruitgang in kunstmatige intelligentie en de groeiende belangstelling voor BCI-technologieën, ziet men nu de mogelijkheid om verloren mogelijkheden te herstellen en normale functies te verbeteren door directe connecties tussen de hersenen en machines te creëren.
Door ultra-hoge resolutie neurale registratie te combineren met volledig draadloze werking, maken we stappen naar een toekomst waarin de hersenen en AI-systemen naadloos kunnen interageren — niet alleen voor onderzoek, maar voor het welzijn van de mens.
