DARPA pab nyiaj rau XNUMX tus tib neeg-lub computer interface project

Lub Chaw Haujlwm Saib Xyuas Kev Tshawb Fawb Txog Kev Tshawb Fawb Txog Kev Tshawb Fawb (DARPA) yuav pab nyiaj rau rau lub koom haum raws li Next-Generation Nonsurgical Neurotechnology (N3), thawj zaug tshaj tawm thaum Lub Peb Hlis 2018. ntawm lub xyoo. Qhov kev zov me nyuam yuav koom nrog Battelle Memorial Institute, Carnegie Mellon University, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Palo Alto Research Center (PARC), Rice University thiab Teledyne Scientific, uas muaj lawv tus kheej pab pawg ntawm cov kws tshawb fawb thiab cov kws tshawb fawb hauv kev txhim kho lub hlwb bidirectional- computer interfaces. DARPA cia siab tias cov thev naus laus zis no yuav ua rau yav tom ntej tso cai rau cov tub rog txawj ntse los tswj cov kab ke tiv thaiv cyber tiv thaiv ncaj qha thiab kev sib ntaus sib tua ntawm cov tsheb tsis muaj neeg tsav dav hlau, nrog rau siv lawv los ua haujlwm ua ke nrog cov tshuab computer ntawm txoj haujlwm nyuaj, ntau lub hom phiaj.

"DARPA tab tom npaj rau yav tom ntej uas muaj kev sib xyaw ntawm cov tshuab tsis muaj neeg siv, kev txawj ntse txawj ntse thiab kev lag luam cyber tuaj yeem ua rau cov xwm txheej xav tau kev txiav txim siab sai heev kom ua tau zoo yam tsis muaj kev pab los ntawm cov cuab yeej siv niaj hnub no," said Dr. Al Emondi, program. manager N3. "Los ntawm kev tsim kom muaj lub hlwb-tshuab interface uas tsis tas yuav muaj kev phais siv, DARPA tuaj yeem muab cov tub rog nrog cov cuab yeej uas tso cai rau cov thawj coj hauv lub luag haujlwm kom muaj txiaj ntsig zoo rau kev ua haujlwm zoo uas tshwm sim ntawm kev sib tw ceev."

Tshaj li 18 xyoo dhau los, DARPA tau ua tsis tu ncua ua rau muaj kev xav paub ntau ntxiv ntawm cov neurotechnologies uas vam khom rau cov electrodes phais kom cuam tshuam nrog lub hauv nruab nrab lossis lub paj hlwb peripheral. Piv txwv li, Lub Chaw Haujlwm tau qhia txog cov thev naus laus zis xws li kev tswj xyuas kev puas siab puas ntsws ntawm cov ceg pob qij txha thiab kho kom zoo dua ntawm kev kov rau lawv cov neeg siv, thev naus laus zis los daws cov kab mob neuropsychiatric xws li kev nyuaj siab, thiab ib txoj hauv kev los txhim kho thiab rov nco qab. Vim tias muaj kev pheej hmoo ntawm kev phais mob hlwb, cov thev naus laus zis no tau txwv tsis pub siv rau cov neeg tuaj yeem pab dawb uas xav tau kev kho mob rau lawv.

Yuav kom cov tub rog tau txais txiaj ntsig los ntawm cov thev naus laus zis thev naus laus zis, cov kev xaiv tsis yog phais rau kev siv yog xav tau, raws li nws pom tseeb tias tam sim no, kev cuam tshuam kev phais loj ntawm cov thawj coj tub rog tsis zoo li lub tswv yim zoo. Cov tub rog thev naus laus zis kuj tuaj yeem nqa cov txiaj ntsig zoo rau tib neeg. Los ntawm kev tshem tawm qhov xav tau kev phais, N3 cov phiaj xwm nthuav dav lub pas dej ntawm cov neeg mob muaj peev xwm tuaj yeem nkag mus rau kev kho mob xws li kev sib sib zog nqus lub hlwb los kho cov kab mob neurological.

Cov neeg koom nrog N3 txoj haujlwm siv ntau txoj hauv kev hauv lawv txoj kev tshawb fawb kom tau txais cov ntaub ntawv los ntawm lub hlwb thiab xa rov qab. Qee qhov project siv optics, lwm tus acoustics thiab electromagnetism. Qee pab pawg tab tom txhim kho cov kev sib tshuam uas tsis muaj kev cuam tshuam uas nyob rau sab nraud tib neeg lub cev, thaum lwm pab pawg tab tom tshawb nrhiav cov thev naus laus zis uas siv cov nanotransducers uas tuaj yeem xa mus rau ib ntus uas tsis yog phais rau lub hlwb los txhim kho cov teeb liab daws teeb meem thiab raug.

• Pab pawg Battelle coj los ntawm Dr. Gaurav Sharma yog lub hom phiaj los tsim kom muaj qhov cuam tshuam tsawg kawg nkaus uas suav nrog cov khoom siv hluav taws xob sab nraud thiab cov tshuab hluav taws xob nanotransducers uas tsis yog phais xa mus rau cov paj hlwb ntawm kev txaus siab. Nanotransducers yuav hloov hluav taws xob teeb liab los ntawm cov neurons rau hauv cov teeb liab sib nqus uas tuaj yeem kaw thiab ua tiav los ntawm ib qho transceiver sab nraud, thiab rov ua dua, kom muaj kev sib txuas lus bidirectional.
• Cov kws tshawb fawb ntawm Carnegie Mellon University, coj los ntawm Dr. Pulkit Grover, yog lub hom phiaj los tsim ib qho khoom siv uas tsis muaj kev cuam tshuam tag nrho uas siv txoj hauv kev acousto-optic kom tau txais cov teeb liab ntawm lub hlwb thiab cov hluav taws xob xa rov qab mus rau cov neurons tshwj xeeb. Pab neeg no yuav siv ultrasound nthwv dej kom ci lub teeb nyob rau hauv lub hlwb kom pom kev ua haujlwm neural. Txhawm rau xa cov ntaub ntawv mus rau lub hlwb, cov kws tshawb fawb npaj siv cov lus teb tsis yog kab ntawm cov neurons rau cov hluav taws xob los muab cov kev txhawb zog hauv zos ntawm cov phiaj hlwb.
• Ib pab neeg ntawm Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, coj los ntawm Dr. David Blodgett, tab tom tsim lub tshuab kho qhov muag uas tsis muaj kev cuam tshuam rau kev nyeem cov ntaub ntawv los ntawm lub hlwb. Lub kaw lus yuav ntsuas qhov kev hloov pauv ntawm cov teeb liab qhov ntev hauv cov ntaub so ntswg neural uas ncaj qha cuam tshuam nrog kev ua haujlwm neural.
• Pab pawg PARC, coj los ntawm Dr. Krishnan Thyagarajan, lub hom phiaj los tsim cov khoom siv hluav taws xob uas tsis muaj suab nrov kom xa cov ntaub ntawv mus rau lub hlwb. Lawv txoj kev sib txuas ua ke ultrasound nthwv dej nrog cov teb sib nqus kom tsim cov hluav taws xob hauv zos rau neuromodulation. Txoj kev hybrid tso cai rau kev hloov pauv hauv qhov tob ntawm lub hlwb.
• Ib pab pawg Rice University coj los ntawm Dr. Jacob Robinson tab tom nrhiav los tsim kom muaj qhov cuam tshuam tsawg kawg nkaus, bidirectional neural interface. Yuav kom tau txais cov ntaub ntawv los ntawm lub hlwb, diffuse optical tomography yuav siv los txiav txim siab neural kev ua haujlwm los ntawm kev ntsuas qhov tawg ntawm lub teeb nyob rau hauv cov ntaub so ntswg neural, thiab xa cov teeb liab mus rau lub hlwb, pab pawg npaj yuav siv txoj hauv kev sib nqus genetic los ua cov neurons rhiab rau cov hlau nplaum. teb.
• Pab pawg Teledyne, coj los ntawm Dr. Patrick Connolly, lub hom phiaj los tsim ib qho kev sib koom ua ke uas tsis muaj kev cuam tshuam tag nrho uas siv optically pumped magnetometers txhawm rau txheeb xyuas me me, thaj chaw sib nqus sib nqus uas cuam tshuam nrog kev ua haujlwm neural, thiab siv tsom ultrasound los xa cov ntaub ntawv.

Thoob plaws hauv txoj haujlwm, cov kws tshawb fawb yuav tso siab rau cov ntaub ntawv muab los ntawm cov kws tshaj lij kev cai lij choj thiab kev coj ncaj ncees uas tau pom zoo koom nrog N3 thiab tshawb nrhiav cov peev txheej ntawm cov thev naus laus zis tshiab rau cov tub rog thiab cov pej xeem. Tsis tas li ntawd, tsoomfwv tswj hwm tseem ua haujlwm nrog DARPA los pab cov kws tshawb fawb kom nkag siab zoo dua thaum twg thiab nyob rau hauv cov xwm txheej twg lawv cov cuab yeej tuaj yeem kuaj tau hauv tib neeg.

"Yog tias qhov kev pab cuam N3 ua tiav, peb yuav muaj cov khoom siv neural interface uas tuaj yeem txuas mus rau lub hlwb los ntawm ob peb millimeters deb, noj neurotechnology dhau ntawm lub tsev kho mob thiab ua rau nws yooj yim dua rau kev siv tswv yim rau lub hom phiaj kev nyab xeeb," Emondi hais. "Ib yam li cov tub rog ua haujlwm tiv thaiv thiab siv cov cuab yeej siv zog, yav tom ntej lawv yuav tuaj yeem tso lub mloog pob ntseg nrog lub ntsej muag neural thiab siv cov thev naus laus zis rau lub hom phiaj lawv xav tau, thiab tom qab ntawd tsuas yog muab lub cuab yeej tso tseg thaum lub luag haujlwm tiav. ”

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