Các nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển một bộ cấy ghép giao diện não-máy tính không dây. Thiết bị này đã đạt được bước đột phá ở bệnh nhân đầu tiên và ít xâm lấn hơn chip Neuralink của Elon Musk.
Theo tờ South China Morning Post, Đại học Thanh Hoa ở Bắc Kinh mới đây thông báo trên WeChat rằng thiết bị do nhóm nghiên cứu của họ tạo ra đã đạt được tiến bộ đáng kể trong việc phục hồi chức năng cho bệnh nhân. Được cấy ghép vào ngày 24 tháng 10 năm 2023.
Bệnh nhân đầu tiên nhận được hệ thống giao diện chip não NEO có thể nắm bắt đồ vật với sự trợ giúp từ bàn tay giả. (Ảnh: Handout/Đại học Thanh Hoa).
Cụ thể , bộ phận cấy ghép – được gọi là Cơ hội điện tử thần kinh (NEO) – đã giúp một bệnh nhân liệt tứ chi cử động tay với sự trợ giúp của một bộ phận giả có thể đeo được. Các nhà khoa học cho biết thiết bị này được điều khiển bởi não và không có nguy cơ làm tổn thương tế bào thần kinh của bệnh nhân.
Bệnh nhân này đã tham gia vào các thử nghiệm lâm sàng trên người được đăng ký cả trong nước và quốc tế. Tuy nhiên, thiết bị này cần phải trải qua các nghiên cứu sâu hơn trước khi có thể xin phép sử dụng lâm sàng.
Giao diện não-máy tính (BCI) là các thiết bị tạo ra đường dây liên lạc trực tiếp giữa hoạt động điện trong não và thiết bị bên ngoài, chẳng hạn như máy tính.
Trong thông cáo báo chí, Đại học Thanh Hoa cho biết thiết bị cấy ghép BCI có khả năng hỗ trợ người khuyết tật nặng trong giao tiếp và phục hồi chức năng tích cực.
Những thiết bị cấy ghép này cũng có thể giúp ích cho những bệnh nhân bị chấn thương tủy sống và thậm chí cả các bệnh như động kinh và bệnh xơ cứng teo cơ một bên (ALS).
Đại học Thanh Hoa cho biết cấy ghép BCI cũng có thể cho phép chúng ta kết hợp trí thông minh của máy tính và não bộ, mở rộng khả năng xử lý của não.
Thiết bị cấy ghép xâm lấn tối thiểu của nhóm nghiên cứu Trung Quốc có kích thước bằng hai đồng xu và được thiết kế để cấy vào hộp sọ con người. Thiết bị này không dùng pin, được cấp nguồn từ xa bằng nguồn không dây trường gần và sử dụng ăng-ten tần số cao.
Minh họa cấy ghép chip não. (Ảnh: CoPilot).
Hệ thống NEO không được cấy trực tiếp vào mô thần kinh. Thay vào đó, các điện cực của hệ thống này được đặt vào khoang ngoài màng cứng giữa não và hộp sọ.
Các điện cực thu tín hiệu thần kinh và gửi chúng đến bộ thu không dây bên ngoài, gắn trên da đầu. Các tín hiệu sau đó có thể được giải mã bằng điện thoại hoặc máy tính.
Theo Đại học Thanh Hoa, để việc cấy ghép BCI được bền vững, cần phải có mức độ xâm lấn tối thiểu.
Đại học Thanh Hoa cho biết : “So với BrainGate, Neuralink và các BCI cấy ghép khác, hệ thống NEO của chúng tôi đã chứng minh một cách tiếp cận mới để cân bằng hiệu suất BCI nội sọ và khả năng xâm lấn” . .
Tuần này, công ty khởi nghiệp Neuralink của Elon Musk tuyên bố họ đã thực hiện cấy ghép chip não người đầu tiên và kết quả ban đầu rất hứa hẹn. Mục tiêu của thiết bị này là giúp bệnh nhân điều khiển máy tính chỉ bằng bộ não của họ.
Bộ cấy của Neuralink khác với hệ thống NEO ở chỗ nó bao gồm các sợi siêu mỏng được cấy vào mô não. Mặc dù chúng được thiết kế để đi sâu hơn 2 mm vào não nhưng nó vẫn sâu hơn một số hệ thống khác đang được phát triển.
Hệ thống NEO đã trải qua thử nghiệm lâm sàng trên lợn. Đại học Thanh Hoa cho biết các điện cực có thể thực hiện “ghi ổn định lâu dài” các tín hiệu thần kinh trong khi vẫn giữ nguyên các tế bào thần kinh vỏ não. Các tế bào thần kinh ở lớp ngoài của não chịu trách nhiệm về các chức năng thiết yếu như trí nhớ và học tập.
Đầu năm 2023, sau 10 năm phát triển thiết bị cấy ghép, nhóm nghiên cứu đã nhận được giấy phép thực hiện nghiên cứu đầu tiên trên người.
Bệnh nhân đầu tiên được cấy ghép hệ thống NEO đã bị liệt tứ chi cách đây 14 năm, sau khi bị chấn thương tủy sống do tai nạn xe hơi. Chỉ trong 3 tháng phục hồi chức năng tại nhà, anh đã có thể cầm chai bằng tay giả.
Đại học Thanh Hoa cho biết : “Với sự trợ giúp của các thuật toán học máy, bệnh nhân đã có thể ăn uống độc lập”, đồng thời cho biết thêm rằng với các thuật toán và phục hồi chức năng phát triển hơn, bệnh nhân sẽ có thể khôi phục nhiều cử động và chức năng của bàn tay.
Vào tháng 12 năm 2023, nhóm nghiên cứu của Đại học Thanh Hoa cùng với các cộng tác viên y tế tại Bệnh viện Tuyên Vũ và Bệnh viện Thiên Đàn ở Bắc Kinh cũng đã cấy thiết bị NEO vào bệnh nhân thứ hai. Người này đang được phục hồi chức năng.
Các nhà khoa học cho biết: “Giai đoạn tiếp theo của nghiên cứu là phát triển một quy trình phục hồi tích cực mới được hỗ trợ bởi BCI nhằm thúc đẩy sự phát triển thần kinh tại vị trí các đoạn tủy sống bị tổn thương”. nói.
- Con người đang nâng cấp mình thành giống loài mới có siêu năng lực
- 10 công nghệ giúp con người có khả năng siêu phàm
- Neuralink đã bước đầu thành công trong việc thử nghiệm cấy chip vào não người