Firma Starfish Neuroscience ujawniła na stronie https://starfishneuroscience.com/blog/ultra-low-power-miniature-electrophysiological-electronics/?header-bg=card-bg0 starfish Neuroscience ujawnił wczesne specyfikacje chipu interfejsu mózg-komputer (BCI) zaprojektowanego w celu zmniejszenia śladów implantów przy jednoczesnym zmniejszeniu zapotrzebowania na energię. Urządzenie o wymiarach 2 x 4 mm, wyprodukowane w węźle 55 nm TSMC, jest w pełni bezprzewodowe, bezbateryjne i ma służyć jako centralny element nowej klasy minimalnie inwazyjnych, rozproszonych interfejsów neuronowych.
Zainteresowanie kliniczne i badawcze przesuwa się w kierunku zabiegów na poziomie obwodu, wymagających dostępu do kilku obszarów mózgu jednocześnie. Konwencjonalne implanty borykają się z tym problemem: większość z nich koncentruje się na jednym miejscu i polega na zużyciu energii na poziomie miliwatów, dużych hermetycznych opakowaniach i źródłach zasilania na uwięzi. Starfish argumentuje, że taka masa, przepustowość i narzut chirurgiczny blokują szersze zastosowanie terapeutyczne.
Wewnętrzny chip rozwiązuje te ograniczenia na dwóch frontach. Po pierwsze, całkowity pobór mocy podczas normalnego nagrywania jest oceniany na 1,1 miliwata - mniej więcej jedną szóstą zużycia zgłoszonego dla Neuralink N1. Po drugie, jego powierzchnia jest ograniczona przez układ BGA o rozstawie 0,3 mm, który mieści się na 8 mm². Pomimo tych ograniczeń, urządzenie obsługuje 32 lokalizacje elektrod, 16 jednoczesnych kanałów nagrywania próbkujących z częstotliwością 18,75 kHz, wbudowane wykrywanie skoków, kontrole impedancji i sterownik prądu dla dwufazowych impulsów stymulacyjnych.
Cyfrowe przetwarzanie wstępne na matrycy oznacza, że do przesyłania strumieniowego odpowiednich danych potrzebne są tylko łącza bezprzewodowe o niskiej przepustowości, co ułatwia integrację z zewnętrznymi mikrokontrolerami i pomaga Starfish dążyć do bezbateryjnego, indukcyjnie zasilanego pakietu. Firma opracowuje również uzupełniającą elektronikę telemetryczną o niskim poborze mocy, aby przenosić energię i dane przez tkankę. imec, znany ze zminiaturyzowanego sprzętu neuronowego, współpracował przy projektowaniu krzemu, wzmacniając nacisk projektu na rozmiar i wydajność.
Pierwszy krzem ma zostać dostarczony pod koniec 2025 roku, a Starfish aktywnie poszukuje partnerów pracujących nad bezprzewodowym dostarczaniem energii, protokołami komunikacyjnymi lub niestandardowymi formatami implantów. Wieloletnie zainteresowanie współzałożyciela Gabe'a Newella BCI wskazuje na ewentualne przejście do interakcji człowiek-komputer poza terapią medyczną, chociaż w najbliższej perspektywie pozostają badania kliniczne.
Źródło(a)
Rozgwiazda (w języku angielskim)