China dă lovitura în cursa globală pentru tehnologia „creier-computer”. Dispozitivul chinezesc nu doar „citește” gândurile, ci le și influențează

O echipă de bioingineri de la Universitatea Tsinghua au dezvoltat ceea ce ei descriu ca fiind prima interfață creier-computer (BCI) adaptivă bidirecțională din lume. Acest sistem permite atât creierului, cât și mașinii să învețe unul de la celălalt, spre deosebire de BCI-urile convenționale care decodifică doar semnalele creierului, susțin cercetătorii chinezi.

În termeni mai simpli, dispozitivul permite nu doar citirea gândurilor, ci și influențarea, organizarea și direcționare acestora. Descoperirea marchează un pas uriaș făcut de China în tehnologiile BCI, în care este într-o competiție acerbă cu SUA. Recent, gigantul american Meta a anunțat recent un sistem de inteligență artificială capabil să convertească gândurile în text scris cu o acuratețe de până la 80%.

Studiul universității din China, publicat în reputata revistă Nature Electronics, dezvăluie că grupul a folosit un decodor neuromorf adaptiv bazat pe memristor (n.r. un element pasiv de circuit, cu două borne) pentru a-și construi sistemul de interfață creier-computer. Potrivit noului studiu, sistemul crește eficiența de 100 de ori în comparație cu BCI-urile tradiționale.

16:21 • Auto

Cumpără Elon Musk Nissanul japonez?

14:59, 18.02.2025 • POLITICĂ

Musk, Soroș și Georgescu: doi giganți și un pitic obraznic

Cercetătorii chinezi susțin că inovația lor ar putea fi integrată în curând în dispozitive portabile pentru uz medical și de consum.

.„Munca noastră este prima care a introdus conceptul de co-evoluție creier-calculator și a demonstrat cu succes fezabilitatea acestuia. E un pas inițial către adaptarea reciprocă între inteligența biologică și cea a mașinilor”, a spus Xu Minpeng, co-autor al studiului de la Universitatea Tianjin.

Prima interfață creier-calculator cu transfer bidirecțional de date

Începând cu anii 1970, BCI-urile le-au permis utilizatorilor să controleze mașinile cu gândurile lor, traducând semnalele creierului în comenzi. Cercetările inițiale s-au concentrat pe ajutarea persoanelor cu dizabilități, dar aplicațiile de astăzi includ jocuri, controlul dronei fără mâini și alte tehnologii interactive.

În ciuda acestor progrese, BCI-urile tradiționale au o limitare critică: funcționează într-o singură direcție. Aceasta înseamnă că creierul nu primește feedback care l-ar putea ajuta să ajusteze și să perfecționeze controlul. În timp, această lipsă de adaptare duce la scăderea performanței.

„O provocare majoră în avansarea tehnologiei BCI este realizarea învățării reciproce între creier și mașină”, a spus Xu.

În ultimele decenii, bioinginerii au dezvoltat o varietate de dispozitive BCI; unele care se atașează la scalp, altele care funcționează prin intermediul electrozilor implantați în creier. Ceea ce au toate în comun este că ascultă undele cerebrale, învățând să recunoască modele care pot fi asociate cu gânduri cunoscute.

Computerul „ajută” utilizatorul să-și „rafineze gândurile”

În acest nou studiu, echipa din China a adus o dimensiune complet nouă dispozitivelor BCI prin adăugarea de tehnologie care permite feedback direct către creier. Astfel cercetătorii au obținut un dispozitiv de comunicare bidirecțională. Scopul principal al creării de dispozitive BCI bidirecționale, notează echipa, este de a îmbunătăți eficiența și de a permite utilizarea lor într-o gamă mai largă de aplicații. Aceștia susțin că noul lor dispozitiv crește eficiența de 100 de ori și reduce cererea de energie de aproximativ 1.000 de ori comparativ cu dispozitivele BCI convenționale.

Noul sistem a apărut pe măsură ce echipa de cercetare a descoperit că modificările semnalului cerebral se datorează interacțiunilor cu un dispozitiv tradițional. Acest lucru le-a dat ideea de a crea un dispozitiv de feedback cu buclă dublă –  ales datorită arhitecturii sale de rețea neuronală și eficienței energetice. Prima buclă se bazează pe învățarea automată. Aceasta actualizează decodorul undelor cerebrale, permițându-i să se adapteze la schimbările de semnale. A doua buclă ajută utilizatorul să-și rafineze gândurile pentru a îmbunătăți controlul prin feedback.

Adăugarea feedback-ului, notează cercetătorii, permite dispozitivului să recunoască mai multe modele de unde cerebrale. Astfel, oferă utilizatorului capacitatea de a efectua sarcini mai complexe. De exemplu, atunci când este utilizat pentru controlul dronei hands-free, BCI permite  rotația și mișcarea înainte-înapoi – toate guvernate exclusiv de semnalele cerebrale.

Competiție acerbă China – SUA în tehnologiile creier-computer

Domeniul interfețelor creier-calculator (BCI) a devenit un front strategic în cursa pentru supremația tehnologică globală. China și Statele Unite au adoptat abordări distincte pentru dominația în industrie. Până în 2025, ambele națiuni au făcut progrese semnificative. Însă diferențele în strategiile de dezvoltare, prioritizarea aplicațiilor și cadrul legislativ conturează un teren de luptă complex.
În timp ce China a transformat BCI-urile într-o prioritate națională prin Planurile Quinquencentuale și inițiative regionale, SUA se bazează pe inovația produsă de sectorul privat. Shanghai și Beijing au lansat programe agresive pentru a deveni hub-uri globale ale industriei BCI până în 2030. Ministerul Industriei și Tehnologiei Informaționale din China (MIIT) a clasificat BCI-urile drept „produse inovatoare emblematice”, alocând fonduri pentru cercetarea în domenii critice:

• Cipuri asemănătoare creierului: Proiecte bazate pe arhitecturi neuromorfe pentru eficiență energetică sporită.
• Integrare cu inteligența artificială: Dezvoltarea de algoritmi de învățare profundă adaptați semnalelor neuronale.
• Aplicații medicale scalabile: Implementarea BCI-urilor invasive și non-invasive în tratamentul paraliziei sau recuperarea vederii.

Standarde etice în tehnologia BCI

Guvernul chinez a introdus standarde stricte pentru dispozitivele medicale BCI, asigurând calitatea seturilor de date EEG și transparența algoritmilor. Acest cadru facilitează trecerea de la prototipuri la produse comerciale, cu ținte precum 100 de întreprinderi specializate și 3-5 lideri globali până în 2030.

În SUA, inovația BCI e condusă de sectorul privat. Statele Unite se bazează pe ecosistemul antreprenorial și colaborarea mediu academic-industrie. Compania Neuralink a lui Elon Musk a marcat un punct de cotitură în 2025 cu trei implanturi umane succesive, demonstrând control crescut asupra dispozitivelor BCI. În paralel, firme precum Meta, Synchron și Blackrock Neurotech avansează tehnologii minim invazive, cum ar fi stent-electrozi introdși prin vasele sangvine sau scannere cerebrale de înaltă putere.

Agenții federali, precum FDA, mențin un echilibru între promovarea inovației și siguranța pacienților. Procesul de aprobare implică studii riguroase supravegheate de comitete de etică, o abordare care a încetinit comercializarea unor produse față de China.