Beyin-bilgisayar aray\u00fczleri (BCI), gelecekte bir g\u00fcn beyin veya omurilik yaralanmalar\u0131 olan ki\u015filerin hareket etmelerine veya ileti\u015fim kurmalar\u0131na yard\u0131mc\u0131 olabilecek cihazlard\u0131r. Beyin-bilgisayar aray\u00fcz\u00fc sistemlerinin \u00e7al\u0131\u015fma mekanizmas\u0131, beyindeki elektriksel sinyalleri kaydeden ve bu sinyalleri -bilgisayarlar veya robotik protezler gibi- harici cihazlar\u0131 \u00e7al\u0131\u015ft\u0131rmak i\u00e7in kullanan nakledilebilir sens\u00f6rlere dayanmaktad\u0131r.<\/p>\n
Mevcut beyin-bilgisayar aray\u00fcz\u00fc sistemlerinin \u00e7o\u011fu, birka\u00e7 y\u00fcz kadar n\u00f6ronu \u00f6rneklemek i\u00e7in bir veya iki sens\u00f6r kullan\u0131r. Fakat sinirbilimciler, \u00e7ok daha b\u00fcy\u00fck beyin h\u00fccre gruplar\u0131ndan veri toplayabilen sistemler geli\u015ftirmeye \u00e7al\u0131\u015f\u0131yorlar.<\/p>\n
Ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar gelecekte kullan\u0131labilecek bir beyin-bilgisayar aray\u00fcz\u00fc sistemi i\u00e7in yeni bir konsepte do\u011fru \u00f6nemli bir ad\u0131m att\u0131. Biliminsanlar\u0131n\u0131n \u00fczerinde durdu\u011fu yeni sistemde, beyin aktivitesini kaydetmek ve uyarmak i\u00e7in her biri yakla\u015f\u0131k bir tuz tanesi b\u00fcy\u00fckl\u00fc\u011f\u00fcnde, ba\u011f\u0131ms\u0131z ve kablosuz mikro \u00f6l\u00e7ekli sinir sens\u00f6rlerinden olu\u015fan koordineli bir a\u011f kullan\u0131lmaktad\u0131r. “N\u00f6rograinler (n\u00f6ro-tanecikler)” olarak adland\u0131r\u0131lan sens\u00f6rler, n\u00f6ronlar\u0131 ate\u015fleyerek \u00fcretilen elektrik sinyallerini ba\u011f\u0131ms\u0131z olarak kaydeder ve sinyalleri, onlar\u0131 koordine eden ve i\u015fleyen bir merkeze kablosuz bir yolla g\u00f6nderir.<\/p>\n
Nature Electronics<\/em>‘te yay\u0131nlanan \u00e7al\u0131\u015fmada ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar, bir kemirgende sinirsel aktiviteyi kaydetmek i\u00e7in yakla\u015f\u0131k 50 otonom n\u00f6rograin kulland\u0131. Biliminsanlar\u0131 \u00e7al\u0131\u015fmalar\u0131n\u0131n sonu\u00e7lar\u0131n\u0131n g\u00fcn\u00fcn birinde beyin sinyallerinin benzeri g\u00f6r\u00fclmemi\u015f ayr\u0131nt\u0131larla kaydedilmesini sa\u011flayabilece\u011fini s\u00f6yl\u00fcyor. Sonu\u00e7lar\u0131n ayn\u0131 zamanda beynin nas\u0131l \u00e7al\u0131\u015ft\u0131\u011f\u0131na dair yeni anlay\u0131\u015flara yol a\u00e7abilece\u011fi ve beyin veya omurilik yaralanmas\u0131 olan insanlar i\u00e7in yeni tedavileri ortaya \u00e7\u0131karabilece\u011fi d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fcl\u00fcyor.<\/p>\n Ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar s\u00f6z konusu sistemi geli\u015ftirmek i\u00e7in \u00e7al\u0131\u015fmalar\u0131na d\u00f6rt y\u0131l kadar \u00f6nce ba\u015flad\u0131. Bu noktada \u00e7e\u015fitli zorluklar bulunmaktayd\u0131. \u0130lk olarak n\u00f6ral sinyallerin tespit edilmesi ve sinyallerin n\u00f6rograin \u00e7iplerine iletilmesiyle ilgili karma\u015f\u0131k elektroniklerin k\u00fc\u00e7\u00fclt\u00fclmesi gerekiyordu. Ekip ilk olarak elektronikleri bilgisayar ortam\u0131nda tasarlay\u0131p sim\u00fcle etti ve \u00e7ipleri geli\u015ftirmek i\u00e7in \u00fcretim s\u00fcre\u00e7lerini yinelendi. Zorluklardan bir di\u011feri sinyallerden \u00e7ipleri alan harici bir ileti\u015fim merkezi geli\u015ftirmekti. Yakla\u015f\u0131k bir ba\u015fparmak b\u00fcy\u00fckl\u00fc\u011f\u00fcnde olan, ileti\u015fim merkezi gibi \u00e7al\u0131\u015fan cihaz, kafatas\u0131n\u0131n d\u0131\u015f\u0131nda kafa derisine ba\u011flan\u0131r ve sinir h\u00fccrelerinden gelen sinyalleri koordine etmek i\u00e7in bir a\u011f protokol\u00fc kullanan minyat\u00fcr bir cep telefonu kulesi gibi \u00e7al\u0131\u015f\u0131r.<\/p>\n Ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar\u0131n amac\u0131, geli\u015ftirilen sistemin canl\u0131 bir beyinden \u2013\u00e7al\u0131\u015fmada bir kemirgenin n\u00f6ral aktivitesi \u00fczerinde duruldu- gelen sinyalleri kaydedebildi\u011fini g\u00f6stermekti. Ekip, kemirgenin serebral korteksine 48 n\u00f6rograin yerle\u015ftirdi ve spontan beyin aktivitesiyle ili\u015fkili sinyalleri ba\u015far\u0131yla kaydetti. Ayr\u0131ca cihazlar\u0131n beyni uyarma ve kay\u0131t alma yetene\u011fini de test edildi.<\/p>\n Canl\u0131n\u0131n beyin b\u00fcy\u00fckl\u00fc\u011f\u00fc nedeniyle ara\u015ft\u0131rma 48 n\u00f6rograin ile s\u0131n\u0131rland\u0131 fakat ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar sistemin 770 n\u00f6rograine kadar desteklendi\u011fini ifade ediyor. Ekip gelecekteki \u00e7al\u0131\u015fmalar\u0131nda sistemi binlerce sinir h\u00fccresine kadar \u00f6l\u00e7eklendirmeyi \u00f6ng\u00f6r\u00fcyor.<\/p>\n