BCI技术已成为最热门的医学技术领域之一。公司正在开发大量的方法与他们自己的系统,允许病人和他们的大脑控制计算机。这种技术可以使固定的人来控制鼠标光标,键盘,手机/平板电脑,轮椅或假肢设备只有思考。
“我的目标是给能力回那些失去了他们,最终,提高我们所有人如何与技术和彼此交互,最终的人机界面,”诺曼告诉医疗设计与外包。比我们的大脑”,更重要的是人类器官,其中包含我们的每一个记忆,思想和意图吗?”
诺曼的背景包括遥控机器人的设计触觉界面和外骨骼机器人协助汽车复苏后神经损伤像中风。博士期间的研究中,他用BCIs教病人通过这一过程被称为neurofeedback创建大脑状态。他说的方法产生了强烈的结果但有限的疗效和成本/可用性。
然而,他的经历好像让他设法构建更好的。包括改进的硬件、软件和协议,他说。诺曼在过去五年发展ultrasound-based硬件读取大脑信号。这个方法现在已经进入人类使用,他说。
“在AE工作室,我们正在推动的边界BCI软件,”诺曼说。“我们开发开源和免费的工具,以降低进入壁垒导致脑科学和最大限度地促进研究人员从所有背景。我们还与行业领导者BCI硬件制造业解锁每一点的性能。”
BCI是什么,为什么它如此受欢迎?
诺曼认为好像是“一个非常简单的概念在他们的核心。”
他们需要一个传感方法生物物理效应发生时大脑活动的变化。使用一个电极,你可能感觉神经元电压可能由“高峰。”行为,或未遂行为像一个人的手的运动,必须加以衡量。机器学习方法然后找到大脑模式和行为之间的关系。
“一旦这个解码器的足够好,我们可以测量大脑状态来推断目标行为没有直接测量的行为,”诺曼说。“我们然后将预期行为变成命令。…随着时间的推移,用户学习和适应控制BCI更直接。”
bci代表“最后的边疆”在人机交互中,诺曼说。与世界的很大一部分已经花费大量精力连接到互联网,现在“醒来的可能性的问题。“机器学习的发展,云架构和边缘计算能力的意思好像是有可能的。他们不再是科幻小说——他们只是科学。
“就像互联网,他们有可能彻底改变我们的生活方式,工作和互动,”诺曼说。”,然而,我们只是抓今天可能的表面。这是令人兴奋的。”
空间的球员是谁?
一些大开发BCI技术背后的打者把他们的资源。包括伊隆麝香Neuralink和元的现实实验室。然而,许多公司没有一个亿万富翁的支持像麝香或马克·扎克伯格自己铺平了道路。
贝莱德Neurotech测试的技术已在人类患者持续了近20年。在2021年,贝莱德收到FDA突破MoveAgain BCI系统设备名称。它提供固定患者的能力控制范围的设备只有思考。贝莱德的公司就是一个例子与AE推进BCI技术合作。
与此同时,同步开发catheter-delivered Stentrode脑-机接口(BCI)植入。该公司相信他们是唯一BCI公司利用从大脑血管捕获信号。同步了试验技术正在进行的多个位置,与人类植入已经执行。
Neuralink和现实实验室”捕获头条新闻,当然,但Paradromics这样的组织,同步和贝莱德Neurotech,可以说是更好的准备捕捉BCI的第一代用户,”诺曼说。“虽然Neuralink仍然是推动他们的第一个人类的测试中,贝莱德设备已经植入近40人,和厚的同步是他们的第一个临床试验。”
不过,诺曼说,第一代BCI用户将限制在那些严重的形式的神经损伤和疾病。这是因为BCI带宽太慢或成本太高,他说。然而,这是改变。
“真正的赢家将是那些创建BCI的硬件和软件,证明使用轻度至中度神经损伤和疾病和/或精神和认知障碍,最终,可以用于所有的人,”诺曼说。“大多数团体大踏步构建下一代的BCI不是头条。”
AE工作室是什么,它是怎样导致BCI发展?
成立于2016年,AE的目标是增加人力与技术机构。它的目标是开发一个BCI操作系统最大限度地增加人类的机构。诺曼表示,该公司希望避免未来的BCI的“辉煌成就”是增加消费支出。
AE帮助初创公司和企业客户开发软件与数据科学与软件开发咨询。一些收入向开发BCI软件汇集,诺曼说。
BCI软件,AE构建模型,诺曼说“健壮的、更有效的校准,更容易和更容易部署。“BCI字段中的数据是复杂的,他说。专家估计,大约860亿个神经元在大脑中存在,每个神经元连接到1000附近的神经元。
今天的bci接口”只是“成千上万的神经元,诺曼说。然而,这些神经元可以漂移的一个电极,迫使BCI的校准。他解释说,大多数BCI用户必须调整每隔几个小时,AE的项目长期稳定解码器的时间更少的时间校准,其中包括一个乏味的练习各种指示的行为。
诺曼说平台技术的真正潜力存在于用户的数据。然而,AE的地区重点围绕着保护隐私的感觉。
“今天在AE,我们正在构建工具,虽然用户数量小,保护所有用户随着退休人员数量的增加,”诺曼说。“作为一个例子,我们正在建立一个工具,可以让我们培养先进的机器学习模型,从中受益很多用户虽然从未要求数据离开用户的设备。当隐私使性能时,人人都是赢家。”
bci的未来
诺曼说,第一代商业bci将专注于运动意图。第一步的一个例子将会取代电脑鼠标BCI-controlled光标。不过,问题仍然希望引入BCI控制取代类似键盘由于困难复制或改进的速度十个手指在键盘上。
“无声语言”是BCI的圣杯,诺曼说,因为语言是最快的人类之间的通信方法。仍然有大量的无声语言障碍清除之前可以集成到一个商业BCI。
另一类bci依靠“写”的能力信息进入大脑而不是读出来。诺曼说,如果BCI延长人工耳蜗聋人代表“可能最有效的BCI形态”。因此,恢复盲人视觉提供了另一个空间,BCI可以移动。
诺曼说,因为BCI硬件尺度与大脑,也将他们的应用程序空间。
“未来一代的bci将通用,大大提高他们的价值主张,”诺曼说。”,如果足够多的人好像,我们可以测试更多的方法,我们甚至没有想象。”