Китайские учёные создали первый в мире двусторонний нейроинтерфейс, способный не только считывать сигналы мозга, но и обеспечивать обратную связь. Разработка принадлежит команде биоинженеров из Университета Цинхуа, работавших совместно с коллегами-медиками из Тяньцзиньского университета.
Новое устройство использует мемристорный чип с нейроморфным декодером, что позволило достичь впечатляющих результатов — эффективность работы выросла в 100 раз, а энергопотребление снизилось примерно в 1000 раз по сравнению с традиционными нейроинтерфейсами.
Ключевой особенностью разработки стала система двойной обратной связи. Первый контур, основанный на машинном обучении, постоянно обновляет декодер мозговых волн, адаптируясь к изменениям в сигналах. Второй контур помогает пользователю совершенствовать свои команды благодаря немедленной обратной связи.
Исследователи обнаружили, что сигналы мозга меняются при взаимодействии с традиционными устройствами, что и привело их к идее создания системы с двойной обратной связью. Благодаря этому новшеству устройство способно распознавать больше паттернов мозговых волн, что открывает возможности для выполнения более сложных задач.
Например, при управлении дроном без помощи рук нейроинтерфейс позволяет контролировать дополнительные степени свободы, такие как вращение и движение вперёд-назад, используя исключительно сигналы мозга.
Учёные считают, что их разработка станет важным шагом на пути создания нейроинтерфейсов, которые помогут людям с повреждениями мозга восстановить утраченные способности.