Çinli bilim insanları, beyin-bilgisayar arayüzü (BCI) teknolojisinde devrim niteliğinde bir atılım gerçekleştirdi. Verimliliği 100 kat artıran iki yönlü uyarlanabilir bir sistem geliştirdi. Tianjin Üniversitesi ve Tsinghua Üniversitesi'nden araştırmacılar, bu yeniliğin yakın gelecekte giyilebilir ve taşınabilir cihazlara entegre edilebileceğini belirtiyor.
TEK YÖNLÜ SINIRLAMALAR AŞILIYOR
1970'lerden bu yana geliştirilen BCI teknolojileri, beyin sinyallerini komutlara çevirerek kullanıcıların makineleri düşünceleriyle kontrol etmesini sağlıyor. Ancak geleneksel BCI'lar yalnızca tek yönde çalışıyor ve beynin geri bildirim alarak kontrol becerisini geliştirmesine olanak tanımıyor. Bu eksiklik zamanla performans düşüşüne neden oluyordu.
SİSTEM BEYİNLE BERABER EVRİLİYOR
Yeni geliştirilen sistem, beyin ve makine arasındaki etkileşimi iki yönlü hale getirerek, beynin BCI ile daha doğal bir şekilde etkileşime girmesini sağlıyor. Araştırmacılar, beyin sinyallerindeki değişimlerin rastgele dalgalanmalardan ibaret olmadığını, aksine beynin BCI ile etkileşiminden etkilendiğini keşfetti.
Bu bağlamda geliştirilen çift döngülü sistem, enerji tasarruflu bir donanım bileşenine dayanan bir memristör çipi kullanıyor. Sistem, beynin sinyal değişikliklerine uyum sağlayan bir makine öğrenme döngüsü ve kullanıcının gerçek zamanlı geri bildirimle kontrol becerisini iyileştirmesine yardımcı olan bir beyin öğrenme döngüsünden oluşuyor.
VERİMLİLİKTE VE ENERJİ TASARRUFUNDA BÜYÜK ARTIŞ
Araştırmalar, çift döngülü sistemin geleneksel BCI'lara kıyasla verimliliği 100 kat artırdığını ve enerji tüketimini 1.000 kat azalttığını ortaya koydu. Ayrıca bu yeni teknoloji, kullanıcılara daha karmaşık görevleri yerine getirme olanağı tanıyor. Geleneksel BCI'lar genellikle iki serbestlik derecesine sahipken, yeni sistem ileri-geri hareket ve dönüş gibi ek hareketleri de içerecek şekilde dört serbestlik derecesi sunuyor.
TUTARLILIK YÜZDE 20 ARTTI
10 katılımcıyla altı saatlik testler sonucunda, sistemin anlama doğruluğunu geleneksel BCI'lara göre yaklaşık yüzde 20 oranında artırdığı gözlemlendi. Ayrıca sistemin uzun vadeli istikrar sağladığı ve kullanıcılar için bir öğrenme eğrisi sunduğu ortaya kondu.
BCI TEKNOLOJİSİNDE ÖNCÜ
ABD, Avrupa ve Çin, BCI alanındaki ilerlemelerde önemli rol oynuyor. Elon Musk'ın Neuralink'i gibi şirketler invaziv beyin implantlarına odaklanırken, Çinli araştırmacılar invaziv olmayan ve uyarlanabilir BCI'lar geliştirme konusunda büyük adımlar atıyor.
Bu son gelişme, Çin'in BCI'ları daha verimli ve kullanıcı dostu hale getirme konusundaki kararlılığını gözler önüne seriyor. Beyin ve makine arasında iki yönlü etkileşim sağlayan yeni sistem, tıbbi rehabilitasyondan tüketici elektroniğine kadar geniş bir yelpazede kullanım potansiyeline sahip.