يمثل تطوير Neuralink Blindsight علامة فارقة في مجال الأطراف العصبية البصرية، حيث يقوم بإرسال إشارات كهربائية مباشرة إلى القشرة الدماغية دون الاعتماد على العصب البصري. لتحقيق هذه الدقة، تعتبر تقنيات النمذجة ثلاثية الأبعاد ضرورية. يعتمد التخطيط الجراحي على إعادة البناء الحجمي للدماغ من التصوير بالرنين المغناطيسي، مما يسمح للمهندسين برسم خريطة طبوغرافية للقشرة البصرية الأولية (V1) ومحاكاة إدخال الخيوط العصبية دون إتلاف الأوعية الدموية الحرجة.
النمذجة التشريحية ومحاكاة واجهة الدماغ والحاسوب 🧠
يتطلب تصنيع الغرسة نماذج أولية مطبوعة ثلاثية الأبعاد للتحقق من الملاءمة الميكانيكية على سطح الجمجمة والأم الجافية. يتم اختبار خوارزميات التحفيز العصبي على نماذج رقمية تحاكي الترتيب العمودي للخلايا العصبية القشرية. باستخدام برامج التصور ثلاثي الأبعاد، يتم تتبع مسارات التنشيط من الأقطاب الكهربائية إلى مناطق المعالجة البصرية، ومحاكاة كيف يمكن لنمط من النبضات الكهربائية أن يولد إدراك نقاط الضوء (الفوسفينات). تسمح هذه العملية بتحسين كثافة الأقطاب الكهربائية وشدة الإشارة قبل أي تجربة بيولوجية.
تحدي ترجمة الإشارات إلى صور ذات معنى ⚡
على الرغم من أن النمذجة ثلاثية الأبعاد تسمح بوضع جراحي شبه مثالي، إلا أن التحدي الأكبر يظل في الترميز العصبي. لا تفسر القشرة البصرية المحفزات الكهربائية بنفس الطريقة التي تفسرها العين الطبيعية. تساعد المخططات ثلاثية الأبعاد لانتشار الإشارات الباحثين على التنبؤ بكيفية توزيع التيار في الأنسجة، لكن إنشاء صورة متماسكة يتطلب خوارزميات تعلم آلي تترجم بيانات الكاميرا الخارجية إلى أنماط تحفيز مخصصة لكل مريض.
كيف يتم دمج النمذجة ثلاثية الأبعاد المخصصة للقشرة البصرية في تصميم غرسة Neuralink Blindsight لتحسين التحفيز العصبي وتقليل الضرر النسيجي؟
(ملاحظة جانبية: إذا قمت بطباعة قلب ثلاثي الأبعاد، تأكد من أنه ينبض... أو على الأقل لا يسبب مشاكل حقوق النشر.)