Agentúra pre projekty obranného pokročilého výskumu (DARPA) oznámila spustenie programu novej generácie nechirurgickej neurotechnológie (N3) novej generácie, ktorého cieľom je vývoj neinvazívnych metód na riadenie rôznych systémov myslenia. Vybral šesť tímov z rôznych univerzít na vývoj obojsmerných rozhraní mozog-stroj pre použitie kvalifikovaným personálom. Tieto rozhrania umožnia „spravovať aktívne systémy kybernetickej obrany, roj bezpilotných robotov alebo komunikovať s počítačovým systémom“. DARPA chce v priebehu nasledujúcich štyroch rokov získať vhodný kontrolný systém.
Al Emondi, vedúci oddelenia biotechnológie a kurátor programu N3 spoločnosti DARPA, poznamenáva, že na svete už existuje veľa neinvazívnych neurotechnológií, ale nie v riešeniach potrebných na vytvorenie vysokovýkonných nositeľných zariadení pre úlohy národnej bezpečnosti.
Konkrétne hovoríme o vývoji technológií, ktoré umožnia len 50 milisekúnd čítať a zapisovať nové informácie do mozgových buniek v oboch smeroch a interagovať s najmenej 16 rôznymi bodmi v mozgu s rozlíšením 1 kubický milimeter (tento priestor pokrýva tisíce neurónov).
Ako sa uvádza v tlačovej správe uverejnenej agentúrou na jej oficiálnej webovej stránke, Battel Memorial Institute, Johns Hopkins University, PARC, Rice University, ako aj vedci z Carnegie Mellon University sa zúčastňujú na programe vývoja neinvazívnych metód kontroly rôznych systémov myslenia.
Podľa Al Emondiho bude mať štvorročný program tri vývojové fázy. V súčasnej prvej fáze budú mať tímy jeden rok na preukázanie schopnosti písať a čítať informácie z mozgových buniek. Tímy, ktoré uspejú pri riešení tohto problému, postúpia do ďalšej fázy programu. V rámci tohto rámca budú musieť do 18 mesiacov vyvinúť a otestovať prototypy zariadení využívajúcich laboratórne zvieratá. Tímy, ktoré splnia túto výzvu, budú môcť prejsť do tretej fázy vývoja - testovanie zariadení s ľudskými dobrovoľníkmi.
V tlačovej správe sa tiež uvádza, že každý tím zaujal odlišný prístup k vývoju požadovaného systému. Battel Memorial Institute sa teda zaoberá systémom s minimálnou úrovňou invazívnych zásahov. Skladá sa z externého transceivera s elektromagnetickými nanotransduktormi, ktoré komunikujú so špecifickými neurónmi. Nanotransduktory prevedú elektrické signály neurónov na magnetické signály, ktoré budú prijímané a analyzované transceiverom. Rovnaký proces sa uskutoční opačným smerom.
Univerzita Johnsa Hopkinsa sa zasa zaoberá úplne neinvazívnym, koherentným optickým systémom. Monitoruje zmeny v dĺžke optickej dráhy v nervovom tkanive, ktoré budú korelovať s nervovou aktivitou.
Propagačné video:
Projekt PARC kombinuje ultrazvukové vlny a magnetické polia a generuje lokalizované elektrické prúdy pre neuromoduláciu.
Rice University sa snaží vytvoriť minimálne invazívny systém na určovanie neurálnej aktivity prostredníctvom difúznej optickej tomografie. Na prenos signálu opačným smerom, tj do mozgu, bude tím využívať magneticko-genetický prístup.
Vedci z Carnegie Mellon University dávajú prednosť zariadeniu, ktoré využíva akustooptický prístup na získavanie informácií z mozgu a elektrického poľa na programovanie konkrétnych neurónov.
Nikolay Khizhnyak