Короткий адрес страницы: fornit.ru/2130
Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры
Ссылка на первоисточник статьи: http://www.pravda.ru/science/eureka/inventions/08-06-2009/313336-rfidear-0.

Киборгизация слуха

То направление биоэлектроники, которое изучает возможность модифицирования человеческого тела различными электронными устройствами, является одним из самых спорных отраслей науки. Но, несмотря на дебаты о допустимости превращения человека в киборга, исследования в этой области продолжаются. На днях Массачусетский технологический институт представил микрочип, который вживляется в ухо и может принимать любые виды сигналов. Профессор компьютерных наук Раул Сарпешкар и его студент Саумаджит Мандал разработали принципиально новый вид энергонезависимого электронного чипа, который имплантируется в улитку внутреннего уха и может принимать различные виды сигналов – радиовещания, телевидения и других беспроводных сетей. Особенностью ушной улитки является то, что именно здесь происходит преобразование колебаний звуковых сигналов в нервные импульсы.

Профессор компьютерных наук Раул Сарпешкар и его студент Саумаджит Мандал разработали принципиально новый вид энергонезависимого электронного чипа, который имплантируется в улитку внутреннего уха и может принимать различные виды сигналов – радиовещания, телевидения и других беспроводных сетей. Особенностью ушной улитки является то, что именно здесь происходит преобразование колебаний звуковых сигналов в нервные импульсы.

Изобретение американских инженеров ставит сразу два рекорда среди радиоприемных устройств. Во-первых, оно срабатывает быстрее любого созданного ранее анализатора радиочастотного спектра, а во-вторых – обладает невероятно низким энергопотреблением.

Читайте также "RFID-передатчики побеждают боль"

Приемник повторяет функции, размер и форму ушной раковины и может принимать сигнал от мобильного телефона, радиопередатчика, беспроводных интернет-шлюзов и многих других источников. Нетребовательность к электроэнергии достигается за счет использования ряда технологий из области пьезоэлектроники, механики жидкостей и механического преобразования нейронных сигналов.

Природная «улитка» преобразует звуковые волны в нейронные сигналы следующим образом: звук, продвигаясь по лабиринту ушной улитки, создает механические волны. Расположенный в глубине кортиев орган передает колебания через мембрану и жидкую среду волосковыми клеткам, которые, в свою очередь, преобразуют механические движения в электрический сигнал. И уже эти импульсы передаются по нерву улитки в головной мозг.

Слуховой аппарат человека устроен таким образом, что верхняя и нижняя планка слышимых частот различается в сто раз – 10000 и 100 герц соответственно. Сарпешкар предложил конструкцию чипа, в котором между границами диапазона будет разница в миллион раз. При таком охвате в зону действия микросхемы попадает большая часть радиочастот.

В остальном конструкция чипа практически повторяет ушную улитку и кортиев орган, лишь с той разницей, что мембрана и жидкость заменены на катушки индуктивности и конденсаторы, а волосковые клетки – на транзисторы. При этом построение на базе технологии RFID позволило сократить энергопотребление почти в сто раз, делая микросхему достаточно энергонезависимой.

Смотрите фоторепортажи в разделе "Наука и история"

По замыслу конструкторов, внутреннее радио будет постоянно сканировать частоты окружающего пространства на наличие радиосигналов. Выбор канала связи будет производиться мысленным приказом – Сарпешкар и Мандал уверяют, что это очень простой в реализации механизм, в котором нейронные сигналы преобразуются в микроэлектронные импульсы. В настоящее время инженеры работают над системой обратной связи, а также патентуют устройство на совместимость с основными видами программного обеспечения для приема радиосигнала.

Кроме того, ученые ищут способ эффективно использовать умение чипа подключаться к беспроводным интернет-каналам. Им нужно придумать систему визуализации получаемых данных, поскольку, в противном случае, использование протоколов WiFi и WiMAX так и останется бесполезной нагрузкой устройства.

Сарпешкар признает, что идея встроенного радио была позаимствована у самой природы. Сложно было пройти мимо органа, который исправно функционирует вот уже более 100 миллионов лет. «Мы может добывать интеллектуальный ресурсы природы, чтобы создавать полезные для людей устройства, - говорит профессор. – Это такой же процесс, как добыча материальных ресурсов, которую человечество уже давно постигло».

Читайте также на "Правде.Ру"


Обсуждение Еще не было обсуждений.




Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)

   
Архив новостей
Анонсы новостей    http://www.scorcher.ru/xml/news.rss - что это?
Занятия по адаптологии
Асинхронная онлайн-школа: занятия.
14-10-2018г.

О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит
Инструменты для создания своей онлайн-школы: О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит.
08-10-2018г.

Общество мифов
Как не достичь этического дна, когда высказанное слово – есть ложь: Общество мифов.
16-09-2018г.

О реорганизации академической науки
Cделана попытка найти направления к решению проблем академической науки именно на основе модели организации психики: О реорганизации академической науки.
05-09-2018г.

Рефлексы и автоматизмы: обобщение
Это – обобщение эволюционного развития механизмов реализации адаптивных реакций в новых условиях от условных рефлексов до осознанно сформированных автоматизмов:
Рефлексы и автоматизмы: обобщение.
27-08-2018г.

Что люди узнали о мозге
Обобщение исследований организации психики на 2018 год: Что люди узнали о мозге.
17-08-2018г.

Протест очевидности или почему люди спорят?
Невероятное у нормальных людей и животных стимулирует исследовательское поведение, а очевидное заставляет оставаться при своем мнении: Протест очевидности или почему люди спорят?.
06-08-2018г.

Как жить чужим умом
Оптимальная стратегия использования чужих решений: Как жить чужим умом.
30-07-2018г.

Комментарии по лекциям Вячеслава Дубынина
Замечания по отдельным характерным спорным утверждениям: Комментарии по лекциям Вячеслава Дубынина.
27-07-2018г.

Социальная значительность
О всеобъемлющей, нарастающей проблеме общества: Социальная значительность.
19-07-2018г.

Яндекс.Метрика
 посетителейзаходов
сегодня:22
вчера:22
Всего:290384