Un tatuaj cu grafen pentru a vă monitoriza continuu undele cerebrale

A sunat Baruch „Boris” Goldstein, co-fondatorul și președintele executiv al unei companii Brain Scientific, Inc., este un tatuator aspirant. Dar nu te aștepta să-ți întindă un dragon noduros sau o mânecă tribală. Tatuajele lui Goldstein vin cu câteva condiții: sunt pe capul tău, sunt făcute folosind o cerneală din material minune total grafenși sunt capabili să vă citească undele cerebrale. Așa că va trebui să mergi în altă parte pentru acel craniu în flăcări sau model de fluture pe care l-ai cântărit în timpul blocării.

Pentru a fi clar, noul Brain E-Tattoo de la Brain Scientific nu seamănă cu nicio bucată de cerneală pe care ați văzut-o înainte. Este un plasture mic, de dimensiunea unei timbre poștale, care arată, în toate scopurile, ca o napolitană cu microcip aplicată deasupra urechii purtătorului. În timp ce compania folosește cuvântul „tatuaj” pentru a-l descrie, acesta este mai precis menționat ca fiind minim invaziv, Microelectroencefalografie (EEG) implantabilă, cu 4 canale, cu electrozi de grafen pentru creier continuu monitorizarea. Și există șansa ca acest pic de tehnologie cyborg să-ți salveze viața într-o zi.

„Ideea este că putem imprima electrozi pe cap cu cerneală grafen”, a spus Goldstein pentru Digital Trends. „Deoarece grafenul este doar un material atomic – uneori [în acest caz] sunt mai multe straturi, cum ar fi două sau trei – este mai mult sau mai puțin invizibil. Este mai subțire decât un păr uman.”

Odată tipărit, acest tatuaj are scopul de a monitoriza activitatea undelor cerebrale în mod constant, cu impact minim asupra vieții de zi cu zi a unei persoane. Electrozii pe bază de grafen ai Brain E-Tattoo sunt (sau, când vor fi gata pentru utilizare în lumea reală, vor fi) conectați la micro EEG menționat mai sus care procesează semnalele de la senzorii săi și transmite fără fir aceste date către nor. Odată ajuns acolo, A.I. de la Brain Scientific. instrumentele vor efectua analize continue, analizând schimbările care au loc în creierul pentru a indica totul, de la crize epileptice iminente la boli neurodegenerative cum ar fi Alzheimer.

Monitorizarea undelor cerebrale

Goldstein a spus că compania, al cărei accent principal a fost istoric pe IA, nu a intenționat să intre în domeniul hardware. În schimb, a fost împins acolo pentru că nu a putut găsi instrumentele potrivite deja disponibile.

„Aproximativ cinci sau șase ani în urmă, am spus: „Bine, dă la dracu, nu putem găsi o dimensiune suficient de mică”, a spus el. „‘Nu putem găsi ceva de unică folosință. O vom face singuri.’ Așa că am făcut-o. Suntem un A.I. de date. companie de analiză în centrul nostru. Dar dacă nu avem un dispozitiv adecvat pentru a măsura ceea ce avem nevoie, nu putem face analiza datelor.”

Înainte de a construi Brain E-Tattoo, Brain Scientific a creat NeuroCap, o cască EEG de unică folosință cu 22 de electrozi și 19 canale EEG active. Seamănă cu accesoriile pe care le folosesc luptătorii amatori pentru a-și proteja urechile și bărbia în timpul meciurilor. Locațiile electrozilor fixe pre-gelificate îndepărtează sarcina de a mânca timp de a trebui să măsoare capul unui pacient și apoi să fie plasate manual pe electrozii EEG. Lucrând cu dispozitivul de amplificare NeuroEEG al companiei, Brain Scientific susține că este posibil să inițiați studii EEG în mai puțin de cinci minute, în același timp necesar pentru a pregăti un bol de instant tăiței.

Dar uneori asta nu este destul de rapid. Studiile EEG sunt un lucru, dar pentru a aduna cu adevărat date longitudinale utile pe creier, aveți nevoie de un dispozitiv care poate fi uzat confortabil pe stradă sau acasă. Pre-gelificat sau nu, nimeni nu vrea să poarte o șapcă cu electrozi la magazin alimentar sau la o primă întâlnire la un restaurant romantic.

Aici va intra în imagine Brain E-Tattoo. Este conceput pentru monitorizarea pe termen lung și colectarea neîntreruptă a datelor despre creier. Poate face acest lucru pentru că este mic și, cel puțin în comparație cu un capac al creierului, invizibil.

Mai mic este mai bine

Lumea digitală, spre deosebire de epoca marilor inginerie industrială care a precedat-o, înseamnă a face lucrurile mai mici. La fel ca distanța nanometrică dintre tranzistoarele de pe o placă de circuit, mic este bun. Micul este alături de evlavie. Tarziu Mark Weiser, tehnolog șef la Xerox PARC, a remarcat acest lucru încă din 1991, când a remarcat că cele mai profunde tehnologii sunt cele care dispar. „Ei se împletesc”, a scris Weiser, „în țesătura vieții de zi cu zi până când nu se pot distinge de ea”.

Deși un microcip atașat la capul unei persoane nu este cu siguranță invizibil, este mult mai puțin vizibil decât alternativele. Este la fel de vizibil ca... ei bine, un tatuaj.

Și totuși, cazurile de utilizare sunt numeroase. Deși s-a concentrat inițial pe prezicerea epilepsiei, prin intermediul activității electrice pe scalp, Brain E-Tattoo este acum extinzându-și obiectivele pentru a urmări alte afecțiuni neurologice, inclusiv boala Alzheimer, accidentul vascular cerebral și Parkinson. (Această utilizare extinsă este evidențiată de faptul că produsul a fost numit anterior E-Epileptica, înainte de orizonturile sale lărgit.) În fiecare caz, Goldstein consideră că A.I. modelele pot fi folosite pentru a dezvălui tiparele caracteristice ale creierului activitate.

Cantitatea de date care pot fi extrase dintr-un micro EEG nu este ceea ce ați putea obține dintr-un creier complet, doar ca rezoluția de la un EEG nu este aceeași cu informațiile care ar putea fi obținute folosind un fMRI sau PET scanează. Dar el crede că va fi suficient - iar portabilitatea soluției compensează o parte din lipsa de detalii.

Goldstein a remarcat, de asemenea, că nici datele EEG nu trebuie să existe izolat. Poate fi combinat cu alte elemente biometrice și alte forme de colectare a datelor, pentru a oferi util o idee nu doar despre cum se schimbă corpul, ci De ce.

„Imaginați-vă că aveți o copie a creierului dvs. sau o copie a comportamentului dvs. muscular acum un an, acum doi ani, cinci cu ani în urmă — și apoi poți integra asta cu A.I. baze de date pentru a vedea ce ar putea cauza o schimbare”, el a spus. „Este apa pe care o consumi? Este medicamentul? Este mâncarea? Este clima? În general, credem că putem face parte din Big Data colectate despre oameni. Integrat cu datele potrivite despre alimente, apă, medicamente și așa mai departe, poate că vom putea în sfârșit să arătăm [de ce au loc anumite schimbări]”.

Ce se întâmplă cu aceste date ar defini, desigur, dacă privim astfel de lucruri ca fiind benefice, distopice sau, ei bine, puțin din coloana A și puțin din coloana B. Conștientizarea mai devreme a unei convulsii iminente sau a unei probleme neurologice în curs de dezvoltare ar putea permite unei persoane să ia măsuri proactive mai devreme pentru a atenua efectele negative. Ar fi un lucru pozitiv (deși, de asemenea, potențial o sursă de anxietate).

O companie de asigurări care are acces la acele date ar putea, pentru o persoană sănătoasă, să însemne prime mai mici. Cu toate acestea, ar putea însemna și contrariul - probabil bazat pe un comportament care se corelează cu probleme de sănătate iminente sau s-ar putea dovedi altfel predictiv pentru problemele de sănătate iminente. Implicațiile unei astfel de tehnologii sunt enorme.

O lucrare cyborg în curs

Totuși, nu suntem încă acolo. Brain Scientific are în prezent două dispozitive aprobate de FDA pentru monitorizarea creierului, dar Brain E-Tattoo rămâne un lucru în curs. Un comunicat de presă care anunță tehnologia este completat – așa cum este cazul multor anunțuri similare privind tehnologiile viitoare – cu un fel de precaut clarificări ne putem imagina un avocat intervenind în numele unui client exuberant: „Declarații prospective, care implică presupuneri și descriu planurile, strategiile și așteptările noastre viitoare sunt, în general, identificabile prin utilizarea cuvintelor „poate”, „ar trebui”, „ar,” „va”, „ar putea”, „programat” „așteptați”, „anticipați”, „estimați”, „credeți”, „intenționați”, „căutați” sau „proiectați” sau negativul acestor cuvinte sau alte variații ale acestor cuvinte sau comparabile terminologie."

În prezent, compania lucrează la teste de siguranță, la dovedirea conceptului și la testarea performanței. Dacă totul decurge conform planului, transmiterea FDA va avea loc în curând.

Și apoi? Există, fără îndoială, ceva din cyborg în ideea unui tatuaj cu grafen aproape permanent, care adună un flux constant de date despre sănătate, preluate direct din creierul tău. Dar acesta, în sine, nu este substanțial diferit de stimulatorul cardiac care menține bătăile inimii, Apple Watch care măsoară exercițiul și ritmul cardiac, smartphone care structurează o mare parte din modul în care percepem lumea și așa mai departe. Toate acestea sunt tehnologii ciborgice și suntem, pe măsură ce trăim, niște cyborgi născuți în mod natural.

Brain E-Tattoo reprezintă doar un pas în plus în această direcție. Așa cum este conflictul central în toată tehnologia cyborg, sperăm că acesta este unul care în cele din urmă mărește umanitatea într-un mod pozitiv. Poate marcați această pagină și verificați înapoi peste un deceniu de acum încolo.