wireless Brain-Connect inteRfAce TO machineS

Data Inizio: 01/03/2021
Data Fine: 28/02/2025
Sito Web: https://www.b-cratos.eu

Il progetto punta a sviluppare una interfaccia cervello-macchina senza fili con l’obiettivo di collegare il sistema nervoso per stimolare varie funzioni, principalmente protesi. B-CRATOS (Wireless Brain-Connect inteRfAce TO machineS) punterà a superare le principali sfide relative al consumo energetico, alle batterie e alla larghezza di banda di trasmissione dei dati attraverso una rivoluzionaria tecnologia di comunicazione wireless bidirezionale senza batteria.

L’innovazione principale sulla quale lavoreranno i ricercatori è che la trasmissione delle informazioni e degli stimoli sensoriali avverrà nel corpo stesso, nel sottile spazio tra la pelle e lo strato muscolare, e non attraverso fili. Ciò sarà possibile grazie all’impianto di elettrodi multicanale che serviranno per predire il movimento e per restituire stimoli sensoriali. La direzione è verso una tecnologia sempre meno invasiva per il paziente, passo fondamentale affinché la protesi sia percepita come parte del proprio corpo e non come un agente esterno.

Il calcolo ad alte prestazioni (HPC) e i modelli di intelligenza artificiale giocheranno un ruolo chiave nella traduzione dei segnali neurali acquisiti dal sistema in comandi specifici per la mano robotica. Modelli di deep learning verranno addestrati dai ricercatori di LINKS su un’infrastruttura ad alte prestazioni fornita da IT4Innovations supercomputing centre in Repubblica Ceca. Questi modelli richiederanno anche un approccio di “continual learning” per compensare le variazioni nel tempo dei pattern neurali: anche questo approccio sarà supportato da un’infrastruttura di HPC-as-a-service.

I modelli ottenuti saranno quindi portati su delle schede di sviluppo con processori a bassissimo consumo, e verranno usati per dimostrare il controllo della mano robotica a partire da segnali neurali reali. Il Progetto ha un budget di 4.5 milioni di euro ed è stato finanziato dal programma Europeo Horizon 2020 sotto il grant agreement numero 965044.

Partner: Uppsala University; SINANO Institute; Scuola Superiore Sant’Anna; Blackrock Microsystems Europe GmbH; Deutsches Primatenzentrum GmbH;  Norwegian University of Science and Technology