Un concepto ha captado la imaginación de visionarios e investigadores por igual en el ámbito de rápido crecimiento de la colaboración entre humanos y tecnología: el cordón neuronal.
Esta innovadora interfaz cerebro-computadora (BCI) tiene el potencial de transformar nuestras interacciones con tecnologías inteligentes, empujando los límites del potencial humano a alturas inimaginables.
Nos embarcaremos en un viaje al mundo de transformación del cordón neural que concluirá en el siguiente paso evolutivo: Neuralink.
Únase a nosotros mientras investigamos cómo Neuralink se basa en los cimientos de Neural Lace y avanza la cooperación entre humanos y tecnología hacia una nueva era de posibilidades.
Tantito contexto
Cordón neural, una interfaz cerebro-computadora (BCI) que cambia el juego, es un gran paso adelante en la colaboración hombre-máquina.
Implica insertar una malla ultrafina de electrodos en el cerebro, formando una conexión perfecta con el sistema cerebral.
Esta interfaz permite la comunicación bidireccional entre el cerebro y el equipo externo.
El encaje neuronal potencialmente está allanando el camino para mayores capacidades cognitivas, una mejor comunicación y nuevas terapias para enfermedades neurológicas.
Académicos, investigadores y futuristas se han sentido atraídos por el concepto de cordón neuronal porque borra las distinciones entre inteligencia natural y cognición artificial, despejando el camino para avances transformadores en varias facetas de la vida diaria.
De Neuralace a Neuralink: Haciendo avanzar la colaboración cerebro-máquina
La transición de Neuralace a Neuralink es un importante paso adelante en el campo de las interfaces cerebro-computadora (BCI).
Neuralink, dirigida por el empresario Elon Musk, aspira a reinventar la colaboración entre humanos y tecnología basándose en la noción innovadora de encaje neuronal.
Los BCI de vanguardia desarrollados por Neuralink tienen como objetivo combinar a la perfección la cerebro humano con computadoras inteligentes, permitiendo la comunicación bidireccional y abriendo nuevos horizontes en el potencial humano.
Con los ambiciosos objetivos y las importantes inversiones de Neuralink, el concepto de combinar inteligencia humana y artificial ocupa un lugar central, prometiendo avances revolucionarios que podrían transformar nuestra interacción con la tecnología y ampliar los horizontes de la cognición humana.
Visión Fundacional y Equipo Inicial
Elon Musk y un grupo de siete científicos e ingenieros especializados en neurociencia, bioquímica y robótica fundaron Neuralink en 2016.
El objetivo inicial de la empresa era desarrollar aparatos para el tratamiento de enfermedades cerebrales graves, con el objetivo a largo plazo de la mejora humana.
Musk imaginó una capa digital sobre la corteza, creando una relación simbiótica con la inteligencia artificial, inspirada en el concepto de ciencia ficción de "encaje neuronal" de la serie The Culture de Iain M. Banks.
El propósito era tratar las lesiones cerebrales y de la columna, con la posibilidad de recuperar las habilidades perdidas a través de implantes neurales.
Avances y Demostraciones
Neuralink atrajo la atención en abril de 2021 al mostrar a un mono jugando al "Pong" usando su implante de interfaz cerebro-computadora.
Aunque anteriormente existía una tecnología idéntica, el implante de Neuralink se destacó debido a su funcionalidad inalámbrica y al mayor número de electrodos, lo que indica un avance de ingeniería sustancial.
La empresa quería mostrar cómo las interfaces cerebro-computadora pueden facilitar las interacciones directas entre el cerebro y el equipo externo.
Sin embargo, en enero de 2022, el liderazgo y el equipo original de la empresa habían cambiado, y solo sobrevivieron dos cofundadores.
Comienzos altamente reservados
Gizmodo afirmó en 2018 que Neuralink mantiene un alto nivel de secreto en torno a sus actividades.
Aunque faltaban detalles, los registros públicos mostraban la intención de la empresa de abrir una pruebas en animales instalación en San Francisco.
Después de eso, Neuralink comenzó operaciones de investigación en la Universidad de California, Davis.
El velo del secreto se levantó en 2019 cuando el equipo de Neuralink demostró su prototipo en vivo en la Academia de Ciencias de California.
Basado en investigaciones realizadas en UCSF y UC Berkeley, este innovador dispositivo incluía sondas ultrafinas inyectadas en el cerebro, un robot neuroquirúrgico para procedimientos de precisión y un sistema electrónico de alta densidad para interpretar la entrada de neuronas.
Tecnología de sonda avanzada
Las sondas, que generalmente están hechas de poliimida biocompatible con conductores delgados de oro o platino, son el corazón de Interfaz cerebro-computadora de Neuralink.
Estas sondas se insertan con precisión en el cerebro mediante un robot quirúrgico automatizado.
Cada sonda tiene numerosos cables con electrodos para detectar impulsos eléctricos y una región sensorial para interactuar con el sistema electrónico, lo que permite la amplificación y adquisición de señales.
Estas sondas están meticulosamente desarrolladas, tienen 48 o 96 hilos y hasta 32 electrodos separados.
Una sola formación puede albergar hasta 3072 electrodos, lo que brinda a esta tecnología un avance significativo en las capacidades de monitoreo de señales cerebrales.
El implante N1 y sus componentes: implantando el futuro
El producto estrella de Neuralink, el implante N1, es una interfaz cerebro-computadora completamente implantable que pasa desapercibida y es casi imperceptible a simple vista.
El implante N1, que está alojado en un contenedor biocompatible, está diseñado para sobrevivir en condiciones fisiológicas extremas, lo que garantiza la seguridad y la longevidad dentro del cuerpo humano.
El implante, que funciona con una pequeña batería, se carga de forma inalámbrica mediante un cargador inductivo, lo que permite a los usuarios administrar computadoras o dispositivos móviles desde cualquier lugar.
Los circuitos avanzados de bajo consumo y los circuitos procesan las señales neuronales antes de entregarlas de forma inalámbrica a la aplicación Neuralink, que decodifica el flujo de datos en comandos procesables.
Subprocesos: minimización de daños y aumento de la eficacia
El implante N1 de Neuralink registra la actividad neuronal a través de 1024 electrodos divididos en 64 hilos.
Estos hilos ultrafinos y muy flexibles son fundamentales para minimizar las lesiones tisulares durante la implantación y garantizar un rendimiento eficaz a largo plazo.
La colocación meticulosa de los electrodos permite una monitorización precisa y amplia de las señales cerebrales, lo que mejora los beneficios potenciales de la tecnología BCI.
Recinto biocompatible del implante
La carcasa biocompatible del implante N1 está diseñada específicamente para resistir las exigentes circunstancias fisiológicas del cuerpo humano, lo que garantiza la seguridad y la vida útil de la interfaz cerebro-computadora.
La durabilidad de la cubierta permite que el implante funcione correctamente dentro del complejo entorno del cerebro sin producir reacciones no deseadas ni lesiones en el tejido neural circundante.
Este nivel de biocompatibilidad es fundamental para desarrollar una interfaz cerebro-computadora confiable y exitosa que pueda fusionarse sin problemas con el cerebro humano.
Hilos con Alta Flexibilidad: Adaptándose a la Dinámica Neural
Además de ser ultrafinos, los hilos de Neuralink son extremadamente flexibles, lo que les permite adaptarse y moverse con la dinámica natural del cerebro.
Esta flexibilidad es crítica para la supervivencia a largo plazo porque reduce el peligro de estrés mecánico o daño al tejido cerebral causado por implantes rígidos.
La capacidad de los hilos para adaptarse a los movimientos del cerebro garantiza una integración fluida con los circuitos neuronales, lo que mejora la estabilidad y la funcionalidad a largo plazo de la interfaz cerebro-computadora.
Electrodos y Monitoreo Neural Integral
La plétora de electrodos en el implante proporciona una vista detallada de la actividad cerebral, lo que permite una decodificación de señales neuronales exacta y precisa.
La amplia cobertura de circuitos neuronales aumenta la posibilidad de interacciones cerebro-máquina mejoradas, lo que permite la restauración de capacidades perdidas, el tratamiento de enfermedades neurológicas y la optimización del potencial humano a través de la tecnología de interfaz cerebro-computadora.
Carga de batería inalámbrica: aumento de la comodidad del usuario
La pequeña batería del N1 Implant es una importante innovación tecnológica, que permite la carga inalámbrica a través de un cargador inductivo.
Esta función de carga inalámbrica no solo facilita su uso, sino que también elimina la necesidad de procedimientos intrusivos de reemplazo de la batería.
La interfaz cerebro-computadora es una solución efectiva y fácil de usar para uso a largo plazo porque los usuarios pueden recargar convenientemente el implante desde fuera del cuerpo.
La precisión del robot quirúrgico
Debido a la naturaleza delicada de los hilos, la inserción adecuada requiere el uso de un robot quirúrgico. El robot quirúrgico de Neuralink ha sido rigurosamente diseñado para inyectar hilos precisamente donde se necesitan.
El cabezal del robot, que está equipado con sofisticados sistemas de cámara y tomografía de coherencia óptica (OCT), garantiza la colocación e inserción precisas de los hilos ultrafinos.
La aguja del robot es más delgada que el cabello humano y agarra, inserta y suelta los hilos de manera experta, lo que garantiza una operación de implantación suave y segura.
El robot quirúrgico desarrollado por Neuralink es un paso fundamental para facilitar las inserciones de sondas mínimamente invasivas.
El robot inserta rápidamente una serie de sondas flexibles en el cerebro, lo que reduce el peligro de daños en los tejidos y las dificultades de vida asociadas con las sondas rígidas y voluminosas.
El robot se conecta a los bucles de inserción, inyecta sondas individuales y penetra en las meninges y el tejido cerebral utilizando un cabezal de inserción con una aguja construida con tungsteno-renio.
Sus capacidades excepcionales le permiten insertar hasta seis cables, que comprenden 192 electrodos, cada minuto, acelerando sustancialmente el proceso de implantación.
Electrónica personalizada para procesamiento de datos
Neuralink creó un circuito integrado de aplicación específica (ASIC) para manejar el flujo masivo de datos de los electrodos.
Dentro del chip, este sistema de grabación de 1,536 canales contiene 256 amplificadores programables de forma independiente conocidos como "píxeles analógicos" y convertidores de analógico a digital (ADC).
El sistema serializa la información digitalizada a través del control de circuitos periféricos, convirtiendo las señales neuronales en un código binario inteligible.
A pesar de los límites de los electrodos actuales, que solo pueden capturar la activación de un grupo de neuronas en lugar de las individuales, el equipo de Neuralink se mantiene optimista e investiga activamente alternativas para mejorar la precisión y la comprensión de la actividad cerebral a través de avances informáticos.
Integración de IA: habilitación de la interfaz cerebro-computadora
Neuralink está a la vanguardia de la innovación, incorporando Inteligencia Artificial (AI) para mejorar las capacidades de su interfaz cerebro-computadora (BCI).
La Aplicación Neuralink se basa en avanzados algoritmos de aprendizaje automático para leer y analizar volúmenes masivos de datos neuronales obtenidos de electrodos implantados.
La tecnología de IA utilizada permite la monitorización y el análisis en tiempo real de las señales cerebrales, lo que proporciona una traducción precisa y rápida de la actividad cerebral en órdenes procesables.
Además, las optimizaciones impulsadas por IA ayudan a superar los límites actuales del tamaño de los electrodos, así como la dificultad de capturar la actividad de las neuronas individuales.
Una experiencia BCI fluida: priorizando la usabilidad
El objetivo de Neuralink es ofrecer una experiencia de interfaz cerebro-computadora fluida y fácil de usar.
Neuralink asegura que los usuarios pueden interactuar fácilmente con dispositivos externos a través de impulsos cerebrales centrándose en un control informático rápido y fiable.
Este énfasis en la usabilidad y la accesibilidad sienta las bases para que las BCI se adopten ampliamente y se integren en la vida diaria.
Considerando el futuro
La búsqueda continua de desarrollar BCI por parte de Neuralink tiene un enorme potencial para mejorar vidas.
Esperan llevar esta neurotecnología innovadora del laboratorio a los hogares de las personas al cerrar la brecha entre la neurociencia y la tecnología, lo que tendrá un gran impacto en los avances médicos y la colaboración entre humanos y máquinas.
Aquellos interesados en participar en los futuros ensayos clínicos de Neuralink pueden unirse a su Registro de pacientes para obtener más información sobre las posibilidades de las interfaces cerebro-computadora.
Envolver
El futuro promete interesantes posibilidades a medida que Neuralink continúa ampliando las fronteras de la tecnología de interfaz cerebro-computadora con la incorporación de la IA.
El impacto potencial de esta innovadora interfaz es de gran alcance con un implante N1 totalmente implantado y biocompatible.
El propósito de Neuralink está preparado para transformar la forma en que interactuamos con la tecnología, desde restaurar la autonomía de las personas con requisitos médicos no satisfechos hasta desbloquear el potencial humano a través de una simbiosis perfecta entre humanos y máquinas.
A medida que avanza la tecnología de inteligencia artificial, las posibilidades de mejorar la función cerebral, tratar enfermedades neurológicas e incluso alcanzar la simbiosis con la IA se vuelven más evidentes, lo que marca el comienzo de una nueva era de avance humano y potencial ilimitado.
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