Çin merkezli bir araştırma ekibi, kablosuz ve vücuda yerleştirilebilir bir beyin-bilgisayar arayüzünün (BCI) “dünyanın ilk yörünge içi doğrulamasını” tamamladığını bildirdi.
Global Times, Kuzeybatı Politeknik Üniversitesi (NPU) tarafından geliştirilen BCI cihazının geçtiğimiz Aralık ayında özel bir uzay deney platformu aracılığıyla yörüngeye ulaştığını aktardı. Beyni okumak üzere tasarlanan sistemin, uzayın zorlu ortamında çalışmayı sürdürdüğü ve performans gösterdiği belirtildi.
Astronot Beyin Sağlığının İzlenmesi
Deneyin amacı, teknolojinin uzay koşullarında çalışıp çalışamayacağını test etmekti.
Deney kapsamında işlevsel bir BCI, simüle edilmiş bir vücut sıvısı ortamına yerleştirildi.
Cihazın, uzayın zorlu koşullarına rağmen istikrarlı bir elektroensefalogram (EEG) sinyali toplamayı sürdürdüğü bildirildi. Test, donanım dayanıklılığı ve gürültü girişimi hakkında önemli veriler sağladı.
Cihazın, hassas nöral elektroniklerin Dünya atmosferinden ayrıldıktan sonra bozulmak veya kısa devre yapmak zorunda olmadığını göstererek “kritik bir uluslararası boşluğu” doldurduğu ifade edildi.
Ekip, donanımın uzayda çalışabildiğini göstermenin yanı sıra, sonuçların insan beyninin boşluğa nasıl uyum sağladığına dair bilimsel veriler sunduğunu belirtti.
Çalışma, uzayda elektrot dayanıklılığına ilişkin türünün ilk örneği olan ölçümleri sundu. Elde edilen veriler, mikro yerçekiminin nöral ateşleme örüntülerini nasıl değiştirdiğini haritalamaya olanak tanıyor. Deneyin ayrıntıları ve kullanılan platform hakkında daha fazla bilgi paylaşılmadı.
Uzay, insan zihninde alışılmadık değişimlere yol açıyor. İnsanlar Dünya’nın yerçekiminden ayrıldığında beyin bir dizi fiziksel ve işlevsel dönüşüm geçiriyor. Oldukça uyumlu bir organ olsa da mikro yerçekimi beyni sınırlarına kadar zorluyor. Bu değişimlerin temel nedeni, normalde yerçekimi nedeniyle ayaklara doğru çekilen kan ve beyin-omurilik sıvısının (BOS) yukarı doğru hareket etmesi anlamına gelen sefalad sıvı kaymasıdır.
Son çalışmalar, uzun süreli görevlerin beynin ventriküllerini büyütebildiğini ve bunun bilişsel hız ile atık uzaklaştırma süreçlerini etkileyebileceğini gösteriyor. Bu BCI teknolojisi sayesinde nöral aktivite gerçek zamanlı izlenebiliyor ve mikro yerçekiminin bir astronotun beynini nasıl yeniden bağlantıladığı gözlemlenebiliyor.
Sonuç olarak, Mars’a ulaşmak için gereken çok yıllı görevler sırasında astronotların bilişsel sağlığının korunmasına katkı sağlayabilir.
15. Beş Yıllık Plan
Mevcut sert elektrotlar, yetersiz esneklik, metal korozyonu ve hassas beyin dokusuna zarar verme riski nedeniyle sıklıkla görevini yerine getiremiyor.
Profesör Chang Honglong ve Ji Bowen liderliğindeki NPU ekibi farklı bir yaklaşım benimsedi. Ekip, beynin doğal kıvrımlarını taklit eden ve beyin dokusuna uyumlu şekilde yerleşen esnek bir elektrot dizisi geliştirdi. Bu “yumuşak” tasarım, uzun vadeli bozulmayı önlüyor ve organın yüzeyine zarar vermeden olağanüstü netlikte nöral verilerin elde edilmesini sağlıyor.
Hayvan deneylerinde, yeni elektrotun standart metal versiyonlara kıyasla sinyal kararlılığı ölçümlerinde birkaç yüz kat iyileşme sağladığı aktarıldı.
Sistem yalnızca veri kaydetmekle kalmıyor; güvenli ve uzun süreli nöral stimülasyon da sağlayabiliyor; ultra yüksek alanlı MRI cihazları içinde dahi işlevsel ve güvenli kalabiliyor.
Geliştirmenin, 39. Uluslararası Mikro Elektro Mekanik Sistemler (MEMS) Konferansı’nda Outstanding Student Paper Presentation Award kazandığı bildirildi.
Hem ABD hem de Çin, Beyin-Bilgisayar Arayüzü teknolojisinin geliştirilmesinde aktif rol alıyor ancak Çin, BCI’yı tali bir proje olarak ele almıyor.
Hükümet, teknolojiyi resmen altı “geleceğin endüstrisinden” biri olarak tanımladı ve ulusal 15. Beş Yıllık Plan kapsamına dahil etti.
Nihai hedef, 2027 yılına kadar BCI’yı sağlık hizmetleri ve üretim alanına entegre etmek, 2030 yılına kadar ise küresel ölçekte baskın bir endüstriyel ekosistem oluşturmak.
Bu teknoloji, dünya üzerindeki nörorehabilitasyonu dönüştürebilirken aynı zamanda uzun yıllar süren uzay görevleri sırasında astronotların bilişsel sağlığını da koruyabilir.
Kaynak: https://interestingengineering.com/science/china-tests-wireless-bci-space
