Agensi Projek Penyelidikan Lanjutan Pertahanan (DARPA) telah mengumumkan pelancaran program Neurotechnology Nonsurgical Next-Generation (N3), yang bertujuan untuk mengembangkan kaedah non-invasif untuk mengendalikan pelbagai sistem pemikiran. Dalam kerangka kerjanya, enam pasukan dari universiti yang berbeza dipilih untuk mengembangkan antar muka otak-mesin dua arah untuk digunakan oleh personel yang berkelayakan. Antaramuka ini akan membolehkan "mengawal sistem pertahanan siber aktif, sekumpulan drone tanpa pemandu atau berkomunikasi dengan sistem komputer." DARPA ingin mendapatkan sistem kawalan yang sesuai dalam empat tahun akan datang.
Menurut Al Emondi, ketua jabatan bioteknologi DARPA dan kurator program N3, sudah ada banyak neuroteknologi non-invasif di dunia, tetapi bukan dalam penyelesaian yang diperlukan untuk membuat alat yang boleh dipakai berprestasi tinggi untuk tugas keselamatan negara.
Khususnya, kita bercakap mengenai pengembangan teknologi yang memungkinkan hanya 50 milisaat untuk membaca dan menulis maklumat baru ke dalam sel otak di kedua arah dan berinteraksi dengan sekurang-kurangnya 16 titik berbeza di otak dengan resolusi 1 milimeter padu (ruang ini merangkumi ribuan neuron).
Seperti yang dinyatakan dalam siaran akhbar yang diterbitkan oleh agensi itu di laman web rasminya, Battel Memorial Institute, Johns Hopkins University, PARC, Rice University, serta para saintis dari Carnegie Mellon University turut serta dalam program ini untuk mengembangkan kaedah non-invasif untuk mengawal pelbagai sistem dengan kekuatan pemikiran.
Menurut Al Emondi, program empat tahun itu akan mempunyai tiga fasa pembangunan. Pada fasa pertama sekarang, pasukan akan mempunyai satu tahun untuk menunjukkan kemampuan menulis dan membaca maklumat dari sel otak. Pasukan yang berjaya menyelesaikan masalah ini akan maju ke peringkat seterusnya program. Dalam kerangka kerjanya, mereka harus mengembangkan dan menguji prototaip peranti yang menggunakan haiwan makmal dalam waktu 18 bulan. Pasukan yang memenuhi cabaran ini akan dibenarkan untuk melangkah ke tahap pengembangan ketiga - menguji peranti mereka dengan sukarelawan manusia.
Siaran akhbar juga menyatakan bahawa setiap pasukan telah mengambil pendekatan yang berbeza untuk mengembangkan sistem yang diinginkan. Oleh itu, Battel Memorial Institute menangani sistem dengan tahap minimum intervensi invasif. Ia terdiri daripada transceiver luaran dengan nanotransducer elektromagnetik yang berkomunikasi dengan neuron tertentu. Nanotransducer akan menukar isyarat elektrik neuron menjadi isyarat magnetik, yang akan diterima dan dianalisis oleh transceiver. Proses yang sama akan berlaku pada arah yang bertentangan.
Universiti Johns Hopkins pula, terlibat dalam sistem optik yang tidak invasif dan koheren. Ia memantau perubahan panjang jalur optik dalam tisu saraf yang akan berkorelasi dengan aktiviti saraf.
Video promosi:
Projek PARC menggabungkan gelombang ultrasonik dan medan magnet untuk menghasilkan arus elektrik setempat untuk neuromodulasi.
Rice University berusaha untuk mewujudkan sistem invasif minimum untuk menentukan aktiviti saraf melalui tomografi optik yang meresap. Untuk menghantar isyarat ke arah yang berlawanan, iaitu ke otak, pasukan akan menggunakan pendekatan magnet-genetik.
Para saintis di Carnegie Mellon University lebih suka alat yang menggunakan pendekatan akustik-optik untuk mengekstrak maklumat dari otak dan medan elektrik untuk memprogram neuron tertentu.
Nikolay Khizhnyak
