Các nhà nghiên cứu Trung Quốc vừa công bố một loại điện cực dành cho giao diện não – máy tính (BCI) không xâm lấn, kết hợp độ mềm mại khi tiếp xúc da đầu với độ ổn định cần thiết để thu tín hiệu điện não. Khi tích hợp vào mũ đo điện não đồ (EEG) thương mại, thiết bị được thử nghiệm trong thời gian dài và đạt độ chính xác hơn 94% ở tác vụ “gõ chữ bằng ý nghĩ” dựa trên tín hiệu thị giác.
Đây là một hướng tiếp cận khác với Neuralink, công ty công nghệ thần kinh do Elon Musk đồng sáng lập. Neuralink phát triển thiết bị cấy điện cực vào não để thu tín hiệu thần kinh trực tiếp, trong khi hệ thống của nhóm Trung Quốc sử dụng điện cực đặt ngoài da đầu, không cần phẫu thuật. Hai hướng có cơ chế thu tín hiệu, chất lượng dữ liệu và tình huống ứng dụng khác nhau, nên không thể chỉ dựa vào một tỷ lệ chính xác để kết luận công nghệ nào vượt trội.
Với thiết bị đeo ngoài, trở ngại nằm ở chỗ điện cực phải vừa ôm sát da đầu, vừa duy trì tiếp xúc ổn định khi người dùng cử động. Vật liệu quá cứng dễ gây khó chịu; vật liệu quá mềm có thể biến dạng, làm suy giảm tín hiệu. Nhóm nghiên cứu khắc phục bằng điện cực có độ cứng biến thiên giữa các lớp, giúp phần tiếp xúc mềm hơn trong khi cấu trúc vẫn giữ được hình dạng cần thiết.
Theo South China Morning Post, các điện cực được thử nghiệm khi người tham gia nghỉ ngơi trong khoảng thời gian 14 giờ. Nhóm cũng ghi nhận tám giờ tín hiệu điện não ổn định khi một người thực hiện các hoạt động thường ngày. Kết quả gõ chữ với độ chính xác trên 94% thuộc một bài kiểm tra giải mã tín hiệu liên quan đến kích thích thị giác, chứ không phải là thiết bị này có thể đọc tùy ý mọi suy nghĩ trong đầu người đeo.
Những người tham gia thử nghiệm đội mũ đo điện não đồ, nhìn vào bàn phím ảo nhấp nháy để gõ chữ. Ảnh: Nature (qua SCMP).
Điểm đáng chú ý của nghiên cứu là tính thực dụng: nếu điện cực giữ được độ thoải mái và chất lượng tín hiệu qua nhiều giờ, các hệ thống điều khiển máy tính không xâm lấn hoặc theo dõi dấu hiệu thần kinh, chẳng hạn cảnh báo động kinh, sẽ có thêm cơ hội sử dụng ngoài phòng thí nghiệm. Dù vậy, đây vẫn chỉ là một bước tiến mới trong nghiên cứu, chắc hẳn còn rất lâu nữa chúng ta mới có thể tự tay bỏ sản phẩm này vào giỏ hàng.
