Persaingan antara antarmuka otak dan mesin sedang berlangsung. Meskipun Neuralink milik Elon Musk telah menjadi berita utama di bidang ini, sebuah chip kecil dan tipis baru dari Swiss membuatnya terlihat sangat kikuk jika dibandingkan. Chip ini juga bekerja dengan sangat baik.
Chip ini dikembangkan oleh para peneliti di Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) dan merupakan lompatan maju dalam bidang antarmuka otak-mesin (BMI) yang sedang berkembang pesat – perangkat yang mampu membaca aktivitas di otak dan menerjemahkannya ke dalam output dunia nyata seperti teks di layar. Hal ini dikarenakan perangkat khusus ini – yang dikenal sebagai antarmuka otak-mesin miniatur (MiBMI) – sangat kecil, terdiri dari dua chip tipis berukuran hanya 8 mm2 total. Sebagai perbandingan, perangkat Neuralink milik Elon Musk memiliki ukuran yang relatif sangat besar, yaitu sekitar 23 x 8 mm (sekitar 0,3 x 0,9 inci).
Selain itu, chipset EPFL menggunakan daya yang sangat sedikit, dilaporkan bersifat minimal invasif, dan terdiri dari sistem terintegrasi penuh yang memproses data secara real time. Hal itu berbeda dengan Neuralink, yang memerlukan penyisipan 64 elektroda ke dalam otak dan menjalankan pemrosesannya melalui aplikasi yang terletak pada perangkat di luar otak.
“MiBMI memungkinkan kita mengubah aktivitas saraf yang rumit menjadi teks yang dapat dibaca dengan akurasi tinggi dan konsumsi daya rendah,” kata Mahsa Shoaran yang mengepalai Laboratorium Neuroteknologi Terpadu EPFL. “Kemajuan ini membawa kita lebih dekat ke solusi praktis yang dapat ditanamkan yang dapat meningkatkan kemampuan komunikasi secara signifikan bagi individu dengan gangguan motorik berat.”
Seperti BMI lainnya, chip baru ini pada dasarnya memantau aktivitas listrik di otak dan, berbekal kumpulan data dari upaya pemantauan otak sebelumnya, mengubah aktivitas tersebut menjadi output. Dalam hal ini, MiBMI mampu membaca sinyal otak yang terbentuk saat seseorang membayangkan menggambar sebuah huruf dan mengeluarkan sinyal tersebut sebagai teks.
Tidak seperti perangkat Neuralink yang ditanamkan pada pasien manusia awal tahun ini, chip MiBMI yang baru belum diuji secara langsung. Namun, chip ini telah dilengkapi dengan rekaman saraf waktu nyata yang dikumpulkan dari pengujian antarmuka otak sebelumnya dan mencapai tingkat akurasi 91% dalam mengubah aktivitas saraf menjadi teks sebenarnya.
Singkatan saraf
Bagian dari keberhasilan chip baru ini terletak pada cara baru membaca isyarat pemrosesan bahasa yang dikirim oleh otak. Saat mengerjakan chip mereka, para peneliti EPFL menemukan serangkaian penanda saraf yang sangat spesifik yang aktif saat pasien membayangkan menulis setiap huruf. Mereka menyebut penanda ini sebagai kode saraf khusus, atau DNC.
DNC kemudian menjadi semacam singkatan untuk setiap huruf yang memungkinkan chipset MiBMI hanya perlu memproses penanda itu sendiri. Masing-masing DNC mencatat sekitar seratus byte, bukan ribuan byte data neural yang biasanya dikaitkan dengan imajinasi setiap huruf. Ini merupakan faktor utama yang memungkinkan chip tersebut bekerja dalam ruang yang lebih sedikit dengan menggunakan lebih sedikit energi. Para peneliti mengatakan sistem DNC juga akan menghasilkan pengurangan waktu pelatihan bagi individu yang dipasangi chip tersebut.
MiBMI saat ini mampu menguraikan 31 karakter berbeda yang, menurut para peneliti, merupakan rekor untuk sistem terintegrasi serupa. Mereka merasa pada akhirnya mereka dapat membuat sistem tersebut menguraikan hingga 100 karakter berbeda.
Seperti halnya BMI lainnya, chip EPFL dipandang sebagai cara untuk menghadirkan kemampuan berkomunikasi bagi mereka yang tidak mampu, seperti penderita ALS atau gangguan motorik berat lainnya. Para peneliti saat ini tengah menjajaki penggunaan lain untuk sistem mereka yang dapat melampaui pemrosesan teks.
“Kami bekerja sama dengan kelompok penelitian lain untuk menguji sistem dalam konteks yang berbeda, seperti pengodean ucapan dan kontrol gerakan,” kata Shoaran. “Tujuan kami adalah mengembangkan BMI serbaguna yang dapat disesuaikan dengan berbagai gangguan neurologis, sehingga menyediakan solusi yang lebih luas bagi pasien.”
Penelitian yang menghasilkan terciptanya MiBMI baru telah dijelaskan dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam edisi terbaru jurnal Jurnal IEEE tentang Sirkuit Solid-State.
Sumber: Liga Premier Inggris
