광학 신호 처리는 뇌 기계 공용영역 (BMIs)의 발달에 있는 변형 기술로 출현했습니다. 이 공용영역은 뇌와 외부 장치 사이 직접적인 커뮤니케이션을 허용하고, 약, 신경 과학 및 인간 컴퓨터 상호 작용에서 잠재적인 돌파구를 제안하.

Brain-Machine 인터페이스 소개

뇌 기계 인터페이스는 외부 장치에 대한 명령으로 신경 신호를 변환하는 시스템입니다. 그들은 발음적 인 사지수를 제어하기 위해 기생충 환자의 이동성에서 배열하고 심지어 연설 장애와 개인에 대한 통신을 가능하게하는 응용 프로그램이 있습니다.

광 신호 처리의 역할

기존 전자 신호 처리 기술 얼굴은 대역폭과 신호의 측면에서 제한을 제한하여 복잡한 신경 신호를 처리 할 수 있습니다. 광학 신호 처리는 고속, 대형 대역폭 및 전자기 간섭에 대한 면제로 인해 유망한 대안을 제공합니다.

광학 기술의 장점

  • High Speed: 광 시스템은 광의 속도로 신호를 처리할 수 있어 실시간 신경 데이터 분석을 가능하게 합니다.
  • Bandwidth:) 그들은 상세한 뇌 신호 매핑에 필수적인 데이터의 큰 볼륨을 처리 할 수 있습니다.
  • Immunity: 광 신호는 전자기 소음에 더 적은, 신호 명확성을 개량합니다.

최근 개발

최근 연구는 파도 가이드, 광검출기 및 레이저와 같은 광학적인 성분을 신경 인터페이스로 통합하는 것에 집중했습니다. 이 성분은 높은 정밀도로 가공될 수 있는 광학적인 신호로 신경 활동의 변환을 가능하게 합니다.

Optical Signal Processing 장치의 예

  • Optical Neural Recorders: 최소 침습과 신경 활동을 기록하는 장치.
  • Photonic Chips: 광학적으로 공정 중성 신호, 크기 및 전력 소비를 감소시키는 직접 회로.
  • Light-based Stimulators:] 특정 neurons를 정확하게 자극하는 빛을 사용하는 시스템.

미래 관점

BMI로 처리하는 광학 신호의 통합은 분야를 혁명화할 것으로 예상됩니다. 미래 연구는 인체 내에서 원활하게 작동할 수 있는 더 작고, 효율적인, 생체 호환성 광학 장치를 개발하는 것을 목표로 하고, 의학과 기술 응용 분야에 대한 새로운 수평선을 열어 줍니다.