Apor styr virtuella världar med hjärnimplantat

Tre rhesusapor utrustade med hjärna-dator-gränssnitt navigerade i virtuella miljöer med enbart sina tankar. Forskare implanterade cirka 300 elektroder i motoriska och premotoriska barkområden för att möjliggöra denna kontroll. Experimenten syftar till att förbättra intuitiv kontroll för personer med förlamning.

Peter Janssen och hans kollegor vid KU Leuven i Belgien utrustade tre rhesusapor med hjärna-dator-gränssnitt. Varje apa fick tre uppsättningar med 96 elektroder vardera, totalt cirka 300 stycken, placerade i den primära motoriska cortexen, den dorsala premotoriska cortexen och den ventrala premotoriska cortexen. Dessa områden är kopplade till utförande av rörelser och planering på högre nivå. En AI-modell avkodade nervsignalerna för att styra virtual reality-avatarer på en 3D-skärm som aporna tittade på. Djuren styrde en sfär genom virtuella landskap från en fixerad synvinkel, animerade apa-avatarer ur ett tredjepersonsperspektiv likt i videospel, och navigerade till och med i virtuella byggnader genom att öppna dörrar och flytta sig mellan rum. Janssen beskrev metoden som mer intuitiv än tidigare hjärna-dator-gränssnitt (BCI), vilka ofta kräver att man föreställer sig specifika fysiska handlingar, som att röra fingrarna. ”Vi kan naturligtvis inte fråga aporna, men vi tror helt enkelt att det är ett mer intuitivt sätt att styra en dator, i grund och botten”, sade Janssen. Han noterade att användare av befintliga system ibland liknar dem vid att ”försöka röra på öronen”, en färdighet som kan ta veckor att bemästra. Janssen tror att metoden skulle kunna hjälpa människor med förlamning att navigera i virtuella världar eller styra rullstolar mer naturligt, även om var implantaten bäst placeras hos människor kräver mer studier. ”Det krävs lite arbete för att veta exakt var man ska implantera en människa... Men när vi väl har räknat ut det bör det vara möjligt. Det borde faktiskt bli lättare eftersom man kan förklara för människan vad de förväntas göra”, tillade han. Andrew Jackson vid Newcastle University berömde apornas förmåga att anpassa kontrollen över olika synvinklar och sammanhang, och föreslog att implantaten drar nytta av abstrakta rörelserepresentationer i hjärnan. Resultaten har publicerats i Science Advances.

Relaterade artiklar

Illustration of a lab mouse with brain overlay showing acetylcholine bursts linked to habit switching.
Bild genererad av AI

Mouse study links acetylcholine bursts in the striatum to switching away from failed habits

Rapporterad av AI Bild genererad av AI Faktagranskad

A burst of the neurotransmitter acetylcholine in a key brain region helped mice abandon a previously rewarded choice after an expected reward failed to appear, according to a study that mapped chemical signals in the striatum during reversal learning.

China has become the first country to approve a brain implant for commercial sale to treat disabilities. The device, NEO from Neuracle Medical Technology, enables paralyzed individuals to control a robotic hand using their thoughts. This move contrasts with slower progress in clinical trials in the United States and Europe.

Rapporterad av AI Faktagranskad

Northwestern University researchers report they have printed flexible “artificial neurons” that generate realistic electrical spike patterns and can trigger responses in living mouse brain tissue. The team says the work, published April 15 in Nature Nanotechnology, could help advance brain-machine interfaces and more energy-efficient, brain-inspired computing.

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj