Đại học Bách khoa Liên bang Thụy Sĩ Lausanne (EPFL) phát triển chip đọc suy nghĩ siêu nhỏ, mở ra cơ hội mới cho những người hạn chế vận động.
Thế giới đang diễn ra một cuộc đua phát triển giao diện não - máy. Trong khi chip Neuralink của Elon Musk thu hút sự chú ý lớn nhất, thì một con chip nhỏ và mỏng hơn nhiều ra đời, hoạt động cũng rất tốt, New Atlas hôm 30/8 đưa tin. Nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí IEEE Journal of Solid-State Circuits.
Chip MiBMI siêu nhỏ đặt cạnh một chiếc nhíp và kẹp cá sấu. (Ảnh: EPFL/Lundi13-CC-BY-SA 4.0).
Con chip mới do nhóm nghiên cứu tại Đại học Bách khoa Liên bang Thụy Sĩ Lausanne (EPFL) phát triển là một bước nhảy vọt về giao diện não - máy (BMI). BMI là những thiết bị có khả năng đọc hoạt động trong não và chuyển đổi thành sản phẩm trong thế giới thực, ví dụ như văn bản trên màn hình.
Thiết bị mới, gọi là giao diện não - máy tính siêu nhỏ (MiBMI), đáng chú ý vì kích thước tí hon, gồm hai con chip mỏng với tổng kích thước chỉ 8 mm2. Trong khi đó, chip Neuralink của Elon Musk cồng kềnh hơn, đạt khoảng 23 x 8 mm.
MiBMI cũng sử dụng rất ít năng lượng, được cho là xâm lấn tối thiểu và có hệ thống tích hợp đầy đủ với khả năng xử lý dữ liệu theo thời gian thực. Điều này khác với chip Neuralink, đòi hỏi đưa 64 điện cực vào não và xử lý thông qua một ứng dụng nằm trên một thiết bị bên ngoài não.
"MiBMI cho phép chuyển đổi hoạt động thần kinh phức tạp thành văn bản đọc được với độ chính xác cao và mức tiêu thụ điện năng thấp. Bước tiến này đưa chúng ta đến gần hơn với những giải pháp cấy ghép thiết thực có thể nâng cao đáng kể khả năng giao tiếp cho người khuyết tật vận động nặng", Mahsa Shoaran, người đứng đầu Phòng thí nghiệm Công nghệ Thần kinh Tích hợp của EPFL, cho biết.
Giống như các BMI khác, con chip mới theo dõi hoạt động điện trong não. Được trang bị bộ dữ liệu từ các nghiên cứu não trước đây, nó sẽ chuyển đổi hoạt động đó thành sản phẩm đầu ra. Trong trường hợp này, MiBMI có thể đọc tín hiệu não hình thành khi một người hình dung về việc viết chữ cái và xuất các tín hiệu đó thành văn bản.
Khác với chip Neuralink được cấy ghép cho một bệnh nhân vào đầu năm nay, chip MiBMI mới vẫn chưa được thử nghiệm trên người. Tuy nhiên, các chuyên gia đã cung cấp cho nó những bản ghi chép thần kinh thời gian thực lấy từ những thử nghiệm giao diện não trước đó. Kết quả, MiBMI đạt tỷ lệ chính xác 91% trong việc chuyển đổi hoạt động thần kinh thành văn bản thực.
Chip MiBMI là một giải pháp mang đến khả năng giao tiếp cho những người không thể nói, ví dụ như người mắc bệnh xơ cứng teo cơ một bên (ALS) hoặc khuyết tật vận động nghiêm trọng khác. Nhóm chuyên gia đang tìm hiểu các ứng dụng khác ngoài xử lý văn bản.
"Chúng tôi đang hợp tác với những nhóm nghiên cứu khác để thử nghiệm hệ thống trong nhiều bối cảnh khác nhau, chẳng hạn như giải mã lời nói và kiểm soát chuyển động. Mục tiêu của chúng tôi là phát triển một BMI linh hoạt có thể được điều chỉnh cho phù hợp với nhiều chứng rối loạn thần kinh, cung cấp thêm giải pháp cho bệnh nhân", Shoaran cho biết.