Ein Forschungsteam der Ecole Polytechnique Fédérale in Lausanne, Schweiz, entwarf (hier die Details) ein fortschrittlicher neuraler Chip, der in der Lage ist, die neurologischen Symptome verschiedener Erkrankungen, einschließlich Parkinson und Epilepsie, zu erkennen und zu unterdrücken.
Das Closed-Loop-Neuromodulationssystem, wie die Forscher es nannten NeuralTree, umfasst weiche implantierbare Elektroden, einen Prozessor für maschinelles Lernen und ein 256-Kanal-Sensorgerät.
Ein viel versprechendes Feld
Die Innovation von Neuromodulation öffnet die Tür zu neuen Möglichkeiten für Menschen, die an Erkrankungen des Nervensystems leiden, mit schnellem technologischem Wachstum. Die Vorstellung eines implantierten Mikrochips, der neurologische Symptome verhindert oder beseitigt, schien wie Science-Fiction, ist aber jetzt Realität.
Wie funktioniert NeuralTree?
Dieses neue neuronale Gerät derEPFL Es ist einzigartig, weil es in der Lage ist, verschiedene Pathologien zu behandeln, und über fortschrittliche Funktionen verfügt. Ein Beispiel? NeuralTree kann Anzeichen von bevorstehendem Zittern oder Krampfanfällen erkennen und direkt eine Neurostimulation einleiten, um neurologische Symptome zu reduzieren oder ganz zu vermeiden.
Der fortschrittliche Chip ist in der Lage, die Tiefen des Gehirns auf Anomalien zu scannen, die einen Angriff ankündigen könnten. Mit seinen 256 Eingangskanälen übertrifft dieses Gerät bei weitem die Einschränkungen älterer Systeme, die nur 32 hatten. Sobald ein alarmierender neurologischer Biomarker lokalisiert ist, sendet der Chip einen elektrischen Schock durch die implantierten Elektroden, um die abnormale Aktivität zu stoppen und das Gehirn zu schützen.
Kleiner Riese gegen neurologische Symptome
Der winzige NeuralTree (nur 3,48 mm2) ist auch im Verhältnis zu seiner Energieauswirkung gering: "Es ist das erste Mal, dass wir eine so komplexe, aber energiefreundliche neuronale Schnittstelle nutzen", sagt er Mahsa Shoran, einer der Hauptentwickler des neuen Geräts.
Er hat recht: Dieser "leistungsstarke und wirtschaftliche" Algorithmus priorisiert energieintensive Prozesse nicht, hilft, die Batterielebensdauer zu verlängern, und eröffnet andere Pathologien als Epilepsie.
Algorithmen für maschinelles Lernen werden die neuronalen Signale, die ein neuronaler Chip erkennen kann, zunehmend erweitern. In naher Zukunft wird es möglich sein, die Symptome vieler Beschwerden mit nur einem Implantat zu behandeln.
