حسگرهای میکروسکوپی قابل کاشت در مغز
محققین تلاش دارند به جای طراحی یک باتری میکروسکوپی که بعد از مدت کوتاهی عمرش پایان خواهد یافت، مادهی پیزوالکتریکی برای پشتیبانی از CMOS طراحی کنند که از امواج فراصوتی، سیگنالهای الکتریکی تولید کند. این فرآیند همچنین میتواند به صورت برعکس عمل کند، که در نتیجه این ذره، اطلاعات را با امواج صوتی فرکانس بالا، به بیرون خواهد فرستاد. تمام این بسته در یک پوشش پلیمری بستهبندی خواهد شد که در نتیجه آن را زیستخنثی خواهد ساخت.
استفاده از امواج فراصوت، به مراتب امنتر از تشعشع امواج الکترومغناطیسی خواهد بود. امواج فراصوت انرژی خیلی کمتری در اطراف بافت ایجاد میکند. محققین این طرح معتقدند که این امواج میتوانند شبکهی عصبی را شارژ کرده و متصل باقی بماند، بدون اینکه جمجمه یا مغز را گرم کند.
بیمار میتواند هزاران عدد از این وسیله را در بافت مغزی خود داشته باشد، اما تنها تعداد کمی اجزای اضافی نیاز خواهد بود. یک ارسالکننده-گیرندهی سابدورال بزرگتر امواج فراصوت را به حسگر خواهد فرستاد و در عوض سیگنال را از گیرنده گرفته و به خارج از مغز میفرستد. فرستنده-گیرندهی داخلی به صورت بدون سیم به یک وسیلهی خارجی روی جمجمه وصل خواهد بود (مجددا به واسطهی فراصوت)، که این سیستم شامل سختافزار پردازش اطلاعات، طیف وسیعی انتقال دهنده، ذخیره و یک باتری است. جایگذاری این انتقالدهندهی خارجی به مراتب سادهتر از گذاشتن هزاران حسگر میکروسکوپی در مغز است.
این ذرهی هوشمند در حقیقت مانند این است که یک MRI تمام مدت در مغز شما در حال فعالیت باشد. این وسیله مانیتور کردن سادهی فعالیت عصبشناختی را امکانپذیر کرده و برای اهداف تحقیقاتی و مانیتورینگ پزشکی کارآمد است. شاید حتی بتوانیم یک ارتباط تلهپاتی علمی-تخیلی و یا ذهنخوانی، با این وسیله برقرار کنیم!
علاوه بر این دانشمندان این تکنولوژی را به عنوان راهی برای فعال کردن واسطهای مغزی-رایانهای میدانند. تعاملی که به این وسیله برقرار میشود بسیار عظیمتر از روشهای بدوی موجود است؛ در این روش رزولوشن بسیار بالاتری خواهیم داشت که توسط هزاران جزء هوشیمندی فراهم آمده که امواج مغزی را به بیرون ساطع میکنند.
اگر آنچه تاکنون گفته شد به نظرتان کمی فراتر از این دنیا به نظر میآید به نوعی درست حس میکنید! هنوز مشکلاتی وجود دارند که قبل از اینکه این تکنولوژی بتواند کامل به واقعیت بدل شود باید بر روی آنها کار کرده و رفعشان کرد. آنتن قویتری در ابعاد میکروسکوپی باید طراحی شود که بر روی قطعات این ذرهی هوشمند قرار بگیرند تا بتوانند امواج فراصوت را فرستاده و دریافت کنند. افزایش کارایی گیرنده-فرستندهها و مواد پیزوالکتریک هم ضرورت خواهد داشت تا از اثرات اشاره شدهی ایجاد گرما در مغز جلوگیری شود. و شاید مهمتر از همه، محققان باید راهی امن و موثر برای رساندن این حسگرهای کوچک به درون مغز بیابند.
این فناوریای نیست که بتوان طی یکی دو سال آینده بر روی آن حسابی باز کرد؛ اما ممکن است این نوع گردآورندهی اطلاعات قابل کاشت، در آیندهای که مورد نیاز شما بشود وجود خارجی پیدا کند. البته که احتمالا روباتها هم از این حسگر برای کنترل افکار ما، هنگامی که بر ما پیروز شوند استفاده خواهند کرد! اما این خطری است که در فناوری به جان میخریم.
منبع : هیتنا