Исследователями EPFL разработан нейрочип, который смягчает симптомы различных неврологических расстройств.

Для этого разработчики объединили области проектирования маломощных микросхем, алгоритмов машинного обучения и мягких имплантируемых электродов, которые позволили создать нейронный интерфейс с соответствующими способностями.

NeuralTree — это замкнутая система нейромодуляции, помещенная на чип и способная определять и снижать симптомы расстройств мозга.

Система включает в себя 256-канальную сенсорную матрицу высокого разрешения и энергоэффективный процессор машинного обучения. Эти компоненты позволяют NeuralTree определять и классифицировать разнообразные биомаркеры, которые получены из данных реальных пациентов с помощью высокоточных методов диагностики in vivo.

NeuralTree — очень точный нейрочип, который может определять судороги или тремор, а также классифицировать движения пальцев для нейропротезирования.

Порядок работы нейрочипа NeuralTree:

— извлечение из мозговых волн нейронных биомаркеров, то есть паттернов электрических сигналов, которые указывают на какие-то неврологические расстройства;

— классификация нейронных биомаркеров и определение признаков мозговых расстройств, например, эпилептического припадка или тремора при болезни Паркинсона;

— активация нейростимулятора для блокировки нейронного биомаркера.

Уникальные особенности нейрочипа NeuralTree:

— 256 входных каналов, вместо 32 каналов в ранее используемых устройствах машинного обучения, позволяют ему обрабатывать больший объем данных одновременно;

— очень маленький размер — 3,48 мм² — дает возможности для масштабирования на большее количество каналов;

— энергоэффективный алгоритм обучения снижает затраты энергии;

— алгоритм машинного обучения помогает обнаруживать увеличенный спектр симптомов и определять большее количество неврологических расстройств.

Источник: www.innovations-report.com

В планах разработчиков NeuralTree сделать его более интеллектуальным, чтобы привести к еще большему контролю над заболеваниями и выявлению иных расстройств. Для этого необходимо участие в разработке других лабораторий, например, лаборатории, разрабатывающей современные нейронные электроды, или лаборатории, которая обладает данными о многих пациентах и симптомах их заболеваний.

Кроме того, в дальнейшей разработке необходимо учитывать, что производительность интерфейса нейрочипа будет постепенно снижаться, и ему потребуется обновление, которое можно сделать автоматическим с помощью соответствующих алгоритмов.