Quân đội Mỹ thử nghiệm công nghệ giúp sử dụng suy nghĩ để điều khiển đồ vật

Một công nghệ không tưởng đang được quân đội Mỹ phát triển mà khi nói đến chắc chắn sẽ khiến nhiều người giật mình. Nó được định nghĩa như một giao diện thần kinh băng thông cao, cho phép con người gửi dữ liệu vào trong não từ các thiết bị bên ngoài và ngược lại. Hãy tưởng tượng một ngày nào đó lính Mỹ có thể điều khiển khí tài của họ mà chỉ cần dùng đến suy nghĩ.

Quân đội Mỹ đang muốn kết nối mọi thiết bị điện tử với não người

Tháng 2 vừa rồi, Cơ quan nghiên cứu khoa học quân sự cao cấp (DARPA) của quân đội Hoa Kỳ thông báo họ đã có thử nghiệm thành công đầu tiên cho ý tưởng này. Thí nghiệm được thực hiện trên động vật. Một cảm biến tí hon được đưa vào não của chúng thông qua mạch máu. Nó sẽ cư trú trong đó để ghi lại các hoạt động thần kinh.

Phương pháp được được sử dụng phát minh bởi nhà thần kinh học Tom Oxley và nhóm của ông tại Đại học Melbourne, Australia. Trong đó dùng một thiết bị dạng ống có kích thước nhỏ và linh hoạt để tiếp cận vào sâu bộ não. Nó giải quyết vấn đề tranh cãi lớn hiện nay: làm thế nào để chèn một thiết bị vào bên trong não mà không cần khoan một lỗ trên đầu. Đó là một điều hết sức mạo hiểm.

Tên của thiết bị là “stentrode”, kết hợp giữa “stent”, các thiết bị dạng ống được sử dụng trong y học ngày nay để làm sạch mạch máu và “electrode”, điện cực. Stentrode gồm có một cảm biến và máy phát nhỏ, được đưa vào mạch máu từ một ống thông. Sau đó, chúng sẽ bơi được trong máu để đến não.

Các nhà nghiên cứu theo dõi cuộc hành trình của stentrode trong hệ tuần hoàn. Khi đi tới não, họ sẽ gửi tín hiệu cho chúng đứng lại bằng cách bám lấy thành mạch máu. Các thiết bị có thể “cắm trại” ở đây vài tháng để ghi và chuyển tiếp tín hiệu điện phát ra từ não đến các bộ phận của cơ thể.

“Bằng cách giảm yêu cầu phẫu thuật xâm lấn, stentrode có thể mở đường cho việc triển khai những giao diện giữa máy móc và não một cách thực tế hơn”, Doug Weber, giám đốc dự án của DARPA cho biết.

Nghiên cứu của Oxley được tài trợ bởi DARPA từ 4 năm trước. Báo cáo đầu tiên chỉ mới được công bố trên tạp chí Nature Biotechnology vào đầu tháng 2. Nó cho thấy độ khó khăn của dự án và cả nỗ lực của các nhà nghiên cứu.

Họ đã thử nghiệm những thiết bị stentrode trên cừu. Chúng được tiêm vào đường tĩnh mạch tới não và ghi lại các xung điện điều khiển chuyển động của con vật trong suốt 6 tháng.

Theo nguồn tin từ DARPA, thử nghiệm này sẽ được thực hiện trên người sớm nhất vào năm 2017. Họ đã lên lịch thực hiện điều đó tại Bệnh viện Hoàng gia Melbourne. Một thí nghiệm trong môi trường quân sự có thể là bước tiếp theo sau đó.

Stentrode có thể sẽ được thử nghiệm trên người năm 2017

Mặc dù vậy, trước hết, Oxley phải kiểm soát được những mối nguy hiểm liên quan đến công nghệ này. Sự di chuyển của bất cứ thiết bị nào trong mạch máu có thể dẫn đến nguy cơ gây ra cục máu đông và đột quỵ. Ông đã lựa chọn con đường tĩnh mạch thay vì động mạch để giảm thiểu nguy cơ này.

Một thách thức hơn nữa, Oxley hiện không chắc stentrode của ông có thể ghi lại các dữ liệu đúng theo đặt hàng của DARPA hay không. Nhắc lại là họ đang muốn xây dựng một “modem não” để giao tiếp dữ liệu từ thiết bị ngoại vi với bộ não. Và như vậy, các thông tin phải được xử lý hết sức tinh tế.

Có nghiên cứu chứng minh can thiệp phẫu thuật vào não có thể ghi lại được hoạt động thần kinh nhạy đến cấp độ tế bào. Tuy nhiên, stentrode có vẻ chưa đạt được đến khả năng này.

Mặc dù các cảm biến đã đến được não, “bởi vì nó nằm bên trong mạch máu, stentrode chỉ có thể ghi lại tín hiệu từ các nhóm tế bào não lớn”, Bradley Greger, một kỹ sư thần kinh học tại Đại học Arizona nhận xét về nghiên cứu.

Tuy nhiên, Oxley nhấn mạnh rằng thiết bị mà ông sử dụng trong nghiên cứu đã công bố chỉ mới là thử nghiệm. Nó sẽ còn được cải tiến hơn nữa. Ông nói: “Nghiên cứu trên lĩnh vực stent đang phát triển rất mạnh”.

Sự thật là tiềm năng của nghiên cứu này là rất lớn. Nhất là khi chúng ta nhìn vào tiềm lực hỗ trợ của DARPA. Quân đội Mỹ có thể cung cấp một môi trường thử nghiệm màu mỡ cho bất kể một nhà khoa học thần kinh nào.

Bộ não con người có xu hướng co lại theo từng lứa tuổi. Khoảng cách giữa mạch máu và các cơ quan cũng sẽ gia tăng theo thời gian. Sẽ là dễ dàng hơn cả nếu stentrode được thử nghiệm ở những người trẻ tuổi, khi mà bộ não của họ đang “căng phồng”. Mà quân đội Mỹ thì luôn có những người sẵn sàng cho điều đó.

Theo Thedailybeast