Будущее Искусственное зрение
Кортикальный зрительный протез, который стимулирует первичную зрительную кору посредством массива микроэлектродов высокой плотности. Интерфейс мозг-компьютер для восстановления полезного зрительного восприятия у слепых людей.
Компоненты и технологии
Интегрированный кортикальный зрительный протез с интерфейсом мозг-компьютер
Прямая корковая стимуляция
Набор микроэлектродов в первичной зрительной коре (V1) для точной нейронной стимуляции и пространственно организованных фосфенов.
Обработка сигналов в реальном времени
Конвейер обработки изображений, который преобразует видео с внешней камеры в шаблоны электрической стимуляции с малой задержкой.
Микроэлектроды высокой плотности
Проникающая матрица электродов с оптимизированным расстоянием для максимального увеличения пространственного разрешения и ограничения повреждения тканей.
Беспроводная телеметрия
Чрескожные данные и линия электропитания позволяют избежать чрескожных разъемов и снизить риск заражения.
Имплантируемая система питания
Аккумуляторная батарея с электромагнитной индукцией и управлением питанием для непрерывного и безопасного использования.
Расширенная биосовместимость
Биосовместимые материалы и покрытия для ограничения иммунного ответа и долгосрочной стабильности.
Технические характеристики имплантата
Микроэлектродная решетка и параметры кортикальной стимуляции
Как работает нейронный имплантат
Захват, обработка и нейронная стимуляция для создания визуального восприятия
Захват изображения
Внешняя камера в очках записывает окружающую среду в режиме реального времени с помощью высокочувствительного CMOS-сенсора.
Цифровая обработка
Внешний блок преобразует видео в шаблоны стимуляции с помощью компьютерного зрения и ретинотопического картирования.
Беспроводная связь
Обработанные данные передаются с помощью радиочастотного излучения на подкожный имплантат через кожу.
Корковая стимуляция
Микроэлектроды в V1 доставляют контролируемые импульсы тока к целевым нейронам.
фосфены
Стимуляция вызывает образование фосфенов, которые мозг может интерпретировать как пространственно расположенные световые точки.
Нейронная адаптация
Пластичность позволяет пользователям со временем научиться интерпретировать структуры фосфенов как значимую информацию.
Научно-технические записки
Кто может получить выгоду
Типичный профиль подходящих кандидатов на имплантат
Тяжелая или полная слепота
Когда обычная хирургия или лекарства больше не помогают людям с очень плохим зрением или вообще без него.
Здоровая зрительная кора
Целевая область (V1) должна быть неповрежденной, поскольку туда устанавливается и вводится имплантат.
Приобретенная слепота
Люди, у которых раньше было зрение, зачастую адаптируются быстрее, поскольку мозг все еще понимает визуальную информацию.
Квалификационная этиология
Повреждение сетчатки, зрительного нерва или глаза с сохраненными корковыми путями, например пигментный ретинит, запущенная глаукома или травма.
Возраст и общее состояние здоровья
Вы должны быть пригодны для нейрохирургии и иметь ожидаемую продолжительность жизни, совместимую с долгосрочным использованием.
Приверженность и поддержка
Готовность проходить интенсивное обучение и поддержка, пока вы адаптируетесь.
Чего ожидать
Реальные преимущества, которые может предложить имплантат
Свет и движение
Обнаружение света, яркого и темного, а также крупномасштабного движения в сцене.
Навигация
Лучшая пространственная ориентация, двери, коридоры, препятствия и более безопасная мобильность.
Простые формы
Контуры и крупные объекты, такие как мебель, транспортные средства, люди и большие конструкции.
Поиск объектов
Расположение крупных предметов на столе или в комнате, например чашек, тарелок и телефонов.
Крупный текст
После обучения некоторые пользователи узнают большие буквы, цифры и высококонтрастные знаки.
Социальные сигналы
Замечание, что кто-то находится рядом, широкие жесты и большие движения головой для поддержки взаимодействия.
Ограничения и реалистичные цели
Важно знать, чего не будет делать имплантат.
Низкое разрешение
Размер восприятия составляет около 32x32, как очень пиксельное изображение. Он не поддерживает мелкий текст или детализацию лица.
Нет цвета
Современные фосфены фактически представляют собой световые узоры в оттенках серого без информации о цвете.
Узкое поле
Стимуляция ограничивается охватом массива, а не полным естественным полем зрения.
Длительное обучение
Обычно требуются месяцы практики, прежде чем использование станет практичным.
Необходимость во внешнем оборудовании
Требуются очки, камера и процессор. Без них имплантат неактивен.
Не лекарство от зрения
Это вспомогательное, приобретенное восприятие, а не возвращение к естественному зрению.
График нейронной адаптации
Обучение и развитие навыков с течением времени
Первые фосфены
Вы начинаете видеть светлые точки, которые могут выглядеть случайными. Ежедневные тренировки связывают световые узоры с реальными объектами.
Простые узоры
Мозг начинает группировать фосфены. Вы изучаете большое и маленькое, края и практикуетесь с обычными объектами.
Мобильность
Использование искусственного зрения для передвижения сначала в простых пространствах, а затем в более богатых средах, часто с тростью или собакой-поводырем.
Ежедневные задачи
Находите предметы, людей и крупный текст в повседневной жизни и настраивайте систему по мере улучшения.
Независимость
Индивидуальное использование во многих настройках с постоянным контролем, оптимизацией и обновлениями системы.
Повседневная жизнь
Где имплант может помочь в реальных ситуациях
Дома
- Находите предметы на столах и полках
- Найдите двери и окна
- Знайте, когда свет включен или выключен
- Перемещайтесь между комнатами с большей безопасностью
- Найдите людей в одной комнате
На улице
- Обнаружение пешеходных переходов и сигналов
- Обратите внимание на приближающиеся машины
- Найдите входы в магазины
- Обнаружение препятствий на пути
- Более уверенно используйте тротуары и открытые пространства
На работе
- Найдите большие документы и материалы
- Обратите внимание на приближение коллег
- Обойти офис
- Будьте более осведомлены о позиции на собраниях
- Используйте компьютер с программным обеспечением специальных возможностей
Досуг и общение
- Присоединяйтесь к групповым мероприятиям
- Получите движение и макет на мероприятиях
- Занимайтесь адаптированными видами спорта немного безопаснее
- Используйте пространственные подсказки в разговоре
- Наслаждайтесь местами благодаря контрасту и планировке
Из списка ожидания
Чего люди надеются на нейронный имплант See U
"Я в списке ожидания нейроимплантата See U. Я надеюсь увидеть своих внуков впервые. Я мечтал об этом много лет."
"Я с нетерпением жду нейроимплантата. Я надеюсь снова работать и вернуть себе независимость. Эта технология — моя надежда на новую жизнь."
"Я в очереди на мозговой имплантат See U. Моя мечта – увидеть лицо моей дочери, которая родилась после того, как я потерял зрение. Я едва могу дождаться."
"Я возлагаю большие надежды на нейронный имплантат. Я хочу снова водить машину и быть полностью самостоятельной. Я верю, что это полностью изменит мою жизнь."
"Я жду нейроимплантата с настоящей надеждой. Я очень хочу снова увидеть цвета и закат. Это будет похоже на возрождение."
"Я в списке на имплантацию мозга. Я надеюсь прочитать еще раз и вернуться к учебе. Образование всегда было моей страстью."
"Я ожидаю получить нейронный имплант See U. Я хочу увидеть лицо моего мужа и узнать его снова. Я так скучаю по этому."
"Я с тревогой жду нейроимплантата. Моя мечта – снова заниматься футболом и спортом. Я хочу полноценной жизни."
"Я в очереди за нейрочипом. Я надеюсь снова готовить самостоятельно и заботиться о своем доме. Независимость – это все для меня."
"Я с нетерпением жду мозгового имплантата. Я хочу увидеть природу Амазонки и ее красоту. Я вырос здесь и скучаю по этому."
"Я жду нейроимплантата See U. Я мечтаю снова увидеть свою маму и провести с ней время. Семья значит для меня все."
"Я в списке на нейроимплантат. Я надеюсь снова работать в сфере технологий и вернуться к своей карьере. У меня есть что предложить."
"Я возлагаю большие надежды на мозговой имплантат. Я хочу увидеть море и почувствовать ветерок на пляже. Я скучаю по этому чувству."
"Я с надеждой жду нейроимплантата. Я мечтаю увидеть своих пожилых родителей и каждую минуту быть с ними."
"Я в очереди за нейроимплантатом See U. Я надеюсь ходить по магазинам самостоятельно и выбирать себе одежду. Я хочу этой свободы."
"Я ожидаю нейронный чип. Я хочу увидеть пляжи Алагоаса и их природную красоту. Это моя мечта."
"Я мечтаю о мозговом имплантате. Я надеюсь увидеть свою собаку и поиграть с ней, пока смотрю. Мне этого отчаянно не хватает."
"Я в списке на нейроимплантат. Я хочу путешествовать один и видеть новые места. Приключения всегда были моей мечтой."
"Я с нетерпением жду импланта See U. Я хочу снова видеть своих учеников и преподавать лично. Преподавание – это моя жизнь."
"Я с верой жду мозгового имплантата. Я хочу увидеть Пантанал и его удивительную дикую природу. Мне нужен этот опыт."
"Я в очереди за нейрочипом. Я надеюсь снова рисовать и показывать свое искусство. Творчество — это я."
"Я возлагаю большие надежды на нейронный имплантат. Я хочу увидеть мосты Флорианополиса и города. Я люблю это место."
"Я жду мозгового имплантата See U. Я мечтаю наблюдать, как мой ребенок растет на каждом этапе. Я хочу быть там."
"Я в списке. Я хочу снова фотографировать и сохранять особенные моменты. Фотография — моя страсть."
"Я ожидаю нейроимплантата. Я хочу увидеть реку Амазонку и понять, насколько она обширна. Это будет незабываемо."
"Жду чип с тревогой. Я хочу увидеть лес Амазонки и его биоразнообразие. Мне нужна эта связь."
"Я в очереди на мозговой имплантат. Я надеюсь снова шить и шить одежду. Мода всегда была моим искусством."
"Я возлагаю большие надежды на имплантат See U. Я хочу снова увидеть свою жену и возобновить наши клятвы. Она любовь всей моей жизни."
"Жду импланта с надеждой. Мечтаю увидеть Христа Искупителя и вид. Старое желание."
"Я в списке на чип. Я надеюсь поиграть в видеоигры с друзьями. Я скучаю по этому веселью."
"Я с нетерпением жду мозгового имплантата. Я хочу видеть, как цветет мой сад, и заботиться о своих растениях. Садоводство меня лечит."
"Я жду имплант See U. Мечтаю увидеть порт Сантоса и корабли. В детстве я видел это каждый день."
"Я в очереди. Я хочу сделать макияж и снова чувствовать себя хорошо. Для меня очень важна уверенность."
"Я хочу снова смотреть фильмы всей семьей. Я хочу поделиться этими моментами. Вечер кино был нашей традицией."
"Я жду имплантата, чтобы увидеть свою свадьбу. Я хочу увидеть свое платье и декор. Это будет лучший день."
"Я в списке, надеюсь поиграть в мяч со своими детьми. Я хочу видеть их счастливые лица. Семья – это все."
"Я с нетерпением жду своего выпускного. Я хочу увидеть свой диплом и отпраздновать это событие вместе со всеми. Я так много работал для этого."
"Я жду, чтобы снова сесть на машину. Мечтаю приехать и уйти одна. Автономия необходима."
"Я в очереди к бабушке, пока не стало слишком поздно. Я хочу сохранить ее лицо в своей памяти. Она так много значит."
"Надеюсь снова поработать дизайнером. Я хочу творить и заниматься искусством. Творчество – это моя жизнь."
"Я жду имплантата, чтобы увидеть рождение моего первого внука. Мне нужно быть там. Это будет незабываемо."
"Я в списке и надеюсь прочитать своим детям. Я хочу видеть их лица, когда рассказываю истории. Драгоценные моменты."
"Я с нетерпением жду встречи со звездами. Я хочу с удивлением смотреть на ночное небо. Я всегда любил астрономию."
"Жду возможности отправиться в поход на природу. Я хочу видеть виды и чистый воздух. Приключение зовет меня."
"Я в очереди на свадьбу моего брата. Я хочу быть там и видеть его радость. Семья вместе."
"Я надеюсь играть на гитаре, видя струны. Я хочу создавать музыку с точностью. Это мое искусство."
"Я жду, пока имплантат увидит мой новый дом. Я хочу выбрать каждую деталь дизайна. Дом моей мечты."
"В списке надежд увидеть Карнавал. Я хочу красок и радости. Культура – это жизнь."
"Я с нетерпением жду возможности наблюдать, как растут мои племянницы и племянники. Я хочу каждый этап их жизни. Гордая тётя всегда."
"Я жду, чтобы пойти на рыбалку и увидеть реку. Мне нужна природа, чтобы расслабиться. Внутренний мир."
"Я в очереди на балет моей дочери. Я хочу быть в зале. Материнская гордость."
"Я надеюсь сделать покупки и увидеть товары. Я хочу выбрать себе одежду. Полная независимость."
"Я жду имплантата, чтобы увидеть нашу новую собаку. Я хочу играть и смотреть. Безусловная любовь."
"В списке надежда увидеть восход солнца. Я хочу каждого рассвета. Благодарен, что остался жив."
"Я с нетерпением жду цветов в моем саду. Я хочу любой цвет. Природа меня успокаивает."
"Я жду, чтобы снова увидеть океан. Мне нужно движение воды. Я скучаю по морю."
"В очереди к друзьям детства. Я хочу знать их лица после всех этих лет. Настоящая дружба."
"Я хочу читать газеты и журналы. Мне нужно посмотреть новости. Знания имеют значение."
"Я жду, чтобы увидеть свой город. Я хочу снова каждую улицу и площадь. Я люблю свой родной город."
"Надеюсь увидеть исторический старый город. Мне нужны колониальные здания. Культура северо-востока."
"Я с нетерпением жду дюн и пляжей. Мне нужна красота Сеары. Тропическое место."
"Я жду, чтобы увидеть, как мои внуки играют в футбол. Я хочу поболеть с трибун. Гордый дедушка."
"Очередь на Октоберфест. Я хочу декор и вечеринку. Здесь немецкие традиции."
"Я хочу увидеть горы Петрополиса и имперский стиль. История города."
"Жду вышивания снова. Мне нужны цвета ниток. Ручная работа – это терапия."
"Надеюсь увидеть свою группу на сцене. Мне нужно увидеть публику. Музыка – это моя жизнь."
"Я с нетерпением жду своего салона с клиентами. Я работаю с любовью."
"Я жду, чтобы увидеть интерьер Баии. Я люблю сертан."
"В очереди в магазин одежды. Я хочу выбрать акции. Моя цель – начать бизнес."
"Я хочу увидеть ферму и животных. Жизнь на ранчо дополняет меня."
"Я жду полного ресторана. Я хочу видеть счастливых гостей. Еда – это искусство."
"Надеюсь увидеть водопад Игуасу. Я хочу это чудо природы. Объект всемирного наследия."
"Я снова с нетерпением жду реки Досе. Местная природа прекрасна."
"Я жду, чтобы увидеть свою обувную мастерскую. Мне нужно хорошее зрение для ремесла. Мастерство гаучо."
"В очереди, чтобы увидеть долину Параиба. Я хочу вид на горы."
"Я хочу увидеть рынок Каруару и ремесла. Северо-восточная культура."
"Я жду, чтобы увидеть, как играют мои внуки. Я хочу присоединиться к играм. Бабушка на поле."
"Надеясь вести грузовик по открытой дороге. Это моя работа."
"Я хочу видеть пляж каждый день. Я люблю песок. Прибрежная жизнь."
"Я жду, чтобы увидеть свой гараж. Я люблю работать с автомобилями."
"В очереди в свою танцевальную школу. Я хочу учить и наблюдать за учениками. Танец – это выражение."
"Я с нетерпением жду встречи со своей командой на стадионе. Футбол – моя страсть."
"Я жду, чтобы увидеть, как растет мой сад. Здоровая еда с моего двора."
"Надеюсь порыбачить на реке. Мне нужно увидеть воду и рыбу. Отдых."
"Я хочу увидеть художественные ярмарки, скульптуры, картины. Культурный город."
"Я жду, чтобы увидеть всю семью вместе на вечеринках. Мы принадлежим друг другу."
"В очереди в свою швейную мастерскую. Мне нужна каждая деталь. Текстильное искусство."
"Я с нетерпением жду своего магазина по дереву. Традиционное ремесло из дерева."
"Я жду, чтобы увидеть свои картины. Я хочу рисовать пейзажи. Визуальное искусство."
"Надеюсь увидеть закат. Я хочу вечернего света. Так красиво."
"С нетерпением жду своей домашней библиотеки. Я хочу прочитать каждую страницу. Я люблю книги."
"Я жду, чтобы прогуляться по пляжной набережной. Я хочу вид. Побережье."
"В очереди, чтобы увидеть свой украшенный дом. Мне нужно, чтобы каждая комната была уютной. Теплый дом."