home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #27 / NN_1992_27.iso / spool / sci / virtual / 3691 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-11-15  |  3.5 KB
  1. Path: sparky!uunet!ogicse!news.u.washington.edu!stein.u.washington.edu!hlab
  2. From: tolman@asylum.cs.utah.edu (Kenneth Tolman)
  3. Newsgroups: sci.virtual-worlds
  4. Subject: Re: SCI: Direct Neural-Electronic Interfacing
  5. Message-ID: <1992Nov16.030501.21532@u.washington.edu>
  6. Date: 14 Nov 92 04:40:27 GMT
  7. Article-I.D.: u.1992Nov16.030501.21532
  8. References: <1992Nov12.021544.22672@u.washington.edu>
  9. Sender: news@u.washington.edu (USENET News System)
  10. Organization: University of Utah, CompSci Dept
  11. Lines: 58
  12. Approved: cyberoid@milton.u.washington.edu
  13. Originator: hlab@stein.u.washington.edu
  14.  
  15.  
  16.  
  17. >****** DIRECT NEURAL - ELECTRONIC INTERFACING *****************************
  18.  
  19. >Can someone tell me if there's any work being done at the moment on direct
  20. >hardware - wetware interfacing techniques? By this I mean methods by which 
  21. >VR environments may be manipulated directly by, say, an EEG interpreter
  22. >converting stimuli received from skull electrodes; or more surgically
  23. >invasive equipment a la Known Space-like 'drouds' or 'jacks'. 
  24.  
  25. Here at the University of Utah there is a bioengineering project which
  26. involves direct implantation of stimulating electrodes in the visual
  27. cortex.  I went to a lecture on it, and surprisingly the researchers
  28. have little or no awareness of virtual reality, they are interested in
  29. providing sight to the blind.
  30.  
  31. The implantation device consists of a small (1 cm) silicon board with
  32. around 100 tiny 150 micron spikes with a metallic point.  This board
  33. is literally shot into the brain on the visual cortex, on one of the
  34. "ridges".  It needs to be injected with high velocity or it does not
  35. get pushed into the brain, it merely crushes the brain down and causes
  36. cell damage. (like pushing on cheese with a blunt knife, push fast and
  37. hard)
  38.  
  39. They provided results that demonstrated the functionality of the board
  40. 6 months after implantation into a cat, with no apparent brain injury.
  41.  
  42. This board directly stimulates the active visual cortex, which lies
  43. just beneath the surface of the brain.  Alternatively, it can record
  44. electrical activity.  The device at present is pretty weak.. it only
  45. has 100 pixels resolution, and takes up a very small area of the visual
  46. field.  The amount of the visual field is equivalent to a thumb nail
  47. held at arms length, that is TINY!
  48.  
  49. They hope to have functional systems for humans in the early 2000's, which 
  50. will only be for blind people (perhaps deaf people) and will not provide
  51. extensive vision.  It is not likely this system will allow for full
  52. immersion for a number of reasons:
  53.  
  54.   1) The whole visual field is directly mapped onto the cortex surface,
  55. which undulates up and down, most of which is inaccessible for this type
  56. of implantation.  Thus, these boards could be placed all along the
  57. ridges which would provide a form of patchwork vision.
  58.  
  59.   2) The devices are pretty crude, and a single board has caused no
  60. rejection problems or brain damage but it is likely that many boards would
  61. have a multiplied risk factor.
  62.  
  63.   3) Our ignorance of brain signal integration is embarressing.. these
  64. boards eliminate all of the preprocessing in the retina, and multiple
  65. signal crossovers and so forth.  We will need to understand much more
  66. to build even adequate direct neural interfaces.
  67.  
  68.   I predict that full direct neural immersion will not be available for
  69. 200 years, and that it will require biosynthetic wiring which provides
  70. an interface from the neuron to the computer.  External hardware devices
  71. may remain much in vogue until all the glitches are out of direct
  72. interfacing, which would require another 50 years on the above figure.
  73.