رابط های مغز و کامپیوتر (BCI) که برای اهداف مفید متعددی ارائه میشوند، معمولاً از الکترودهای کاشتهشده در پوست سر یا حتی کاشتهشده در مغز استفاده میکنند. اخیرا یک BCI جدید کم تهاجم توسط گروهی از دانشمندان ساخته شده است که میتواند به سادگی در مجرای گوش بیمار گیر کند.
به گزارش تکناک، این دستگاه آزمایشی که توسط گروهی از دانشمندان دانشگاه Tsinghua چین ساخته شده است، به نام SpiralE شناخته می شود.
این دستگاه خارق العاده با اندازه فقط 50 میلی متر طول و 3 میلی متر عرض، به شکل یک نوار مستطیلی چند لایه نازک است که از دو لایه پلیمری با حافظه شکل، یک لایه تحریک الکتروترمال و یک لایه EEG (الکتروانسفالوگرام) تشکیل شده است. این نوار در ابتدا مانند یک پیچ چوب پنبه ای محکم میپیچد و به راحتی در مجرای گوش بیمار قرار میگیرد.
هنگامی که دستگاه در جای خود قرار می گیرد، در معرض یک میدان الکتریکی خارجی قرار می گیرد و فرآیند گرمایش ژول را در لایه تحریک الکتریکی آن آغاز می کند. گرمای تولید شده باعث می شود که پلیمرهای دارای حافظه شکل نوار، سعی کنند به حالت صاف و بدون فر برگردند.
در نتیجه نوار شروع به باز شدن میکند، اما در ساختاری با پیچخوردگی کمتر در دیوارههای داخلی مجرای گوش نگه داشته میشود. بنابراین لایه الکترود EEG آن بر روی پوست کانال گوش فشرده می شود، جایی که می تواند سیگنال های الکتریکی مغز را به راحتی تشخیص دهد.
نکته مهم این است که از آنجایی که SpiralE به محدودیت های کانال گوش با شکل منحصر به فرد هر فرد گسترش می یابد، همیشه یک تناسب سفارشی را ارائه می دهد. مزیت بیشتری آن این است که چون اساساً یک مارپیچ توخالی است که امواج صوتی را مسدود نمی کند، طبق گزارش ها بر شنوایی بیمار تأثیری نخواهد گذاشت. برداشتن آن صرفاً با کشیدن یا پیچاندن آرام آن به بیرون است.
در آزمایشها، استفاده از این دستگاه برای دورههای طولانی راحت بود و ثابت شد که تا 95 درصد در تشخیص فعالیت مغز داوطلبان دقیق است. دانشمندان امیدوارند که این دستگاه در نهایت در کاربردهایی مانند تشخیص صرع یا خواب آلودگی یا نظارت بر الگوهای خواب بیماران استفاده شود.
مقاله ای در مورد این تحقیق که توسط Zhouheng Wang رهبری شد، اخیراً در مجله Nature Communications منتشر شده است.
