¿Qué especialidad es buena para una carrera en Ingeniería Neural o Interfaces Brain Computer / Brain Machine? Psicología y Vida

Creo que depende de qué aspecto del IMC real le gustaría trabajar y desarrollar dados sus intereses intelectuales. ¡La producción de una interfaz que realmente será una conexión de acceso directo e invasiva a su tejido neural es un esfuerzo hercúleo! Es un esfuerzo verdaderamente interdisciplinario y extremadamente difícil de hacer que algo funcione de manera confiable, por lo que hay un montón de personas que trabajan juntas para producir una interfaz atacando los problemas desde muchas perspectivas. ¡No creo que sea posible ser un maestro en cada uno de ellos! También hay BCI no invasivos como fNIR (Espectroscopia de infrarrojo cercano funcional) y EEG BCI, pero el bombo es (de manera comprensible y impresionante) acerca de las interfaces que funcionarán con las neuronas directamente a través de una técnica invasiva.

Aquí hay un par de maneras en que la gente trabaja en el campo como lo he visto hasta ahora (¡todavía estoy aprendiendo!) Enumeradas sin ningún orden en particular.

Ciencia de los materiales: la fabricación de los componentes necesarios para crear un IMC útil en la forma en que las compañías como Neuralink, Kernel y Paradromics requieren una comprensión profunda de los tipos de materiales necesarios para producir electrodos confiables y su hardware relacionado a un costo de manera efectiva en una escala de tiempo razonable de manera escalable. ¡Los materiales también deben ser biocompatibles ya que el cuerpo es un lugar bastante hostil para objetos extraños! Los problemas tales como la cicatrización de la glía alrededor de los electrodos, las respuestas inflamatorias a los implantes, la degradación de cualquier parte del hardware en el cerebro y varios otros problemas pueden surgir en los registros de electrofisiología crónica.
Ingeniería biomédica: ¡los ingenieros biomédicos también pueden ser adecuados para trabajar en BMI! Yo no soy uno (me gradué con un título de Neurociencia y me estoy centrando en el IMC ahora), ¡pero he trabajado con un cuple aquí en UC Davis! La intersección de una sólida formación matemática y de diseño con algo de neurobiología básica ofrece una excelente manera de involucrarse de manera significativa tanto en el lado de la ingeniería como en el de la neurociencia.
Ciencias de la computación: la neurociencia computacional es una parte impresionante del campo de la neurociencia que pregunta cómo está estructurado el cerebro y cómo funciona con la información del mundo y nos permite movernos tan bien en él. Una gran parte del IMC es descifrar lo que los trenes de picos neurales en realidad “dicen” dado un cierto patrón de disparo y la neurociencia computacional es una gran disciplina para trabajar con estas señales neuronales y analizar las enormes cantidades de datos que se generan al grabar desde el cerebro. ¡Ya sea pasar por algoritmos para decodificar señales neuronales, comprimir enormes conjuntos de datos neuronales o cualquier cosa realmente relacionada con el manejo de datos de esta manera es un esfuerzo digno! ¡No se olvide de programar la computadora o la máquina para hacer algo útil con esos datos neuronales también!
Neurociencia: ¡No se puede tener un IMC sin unos neurocientíficos asombrosos! ¡Es vital tener una comprensión realmente sólida de la neurofisiología del cerebro, la anatomía y sus efectos en todos los sistemas del cuerpo! ¡Qué aspecto específico de la neurofisiología que se verá a sí mismo es algo extremadamente difícil de saber al principio, ya que es un campo tan amplio para trabajar! El tipo de sistemas que se desarrollarán también, al menos por un tiempo más, estarán diseñados para propósitos extremadamente específicos, como por ejemplo, como mover un brazo de robot como ya lo hacemos, pero mejor, entre otros problemas, el cuerpo se encuentra. La forma en que el cerebro maneja cada función es algo similar en los principios básicos, ¡pero puedes pasar muchas vidas investigando cualquier aspecto de la neurología y la fisiología y aún no saberlo todo! El tipo de neurociencia y fisiología que será relevante para el proyecto individual dependerá significativamente de cuáles sean los objetivos de ese proyecto, ya que los diferentes sistemas se comportan y están estructurados de manera complicada. Además, es necesario realizar una gran cantidad de trabajo a nivel de ciencias básicas para la neurociencia. Sabemos que hay toneladas, pero es una gota en el océano en comparación con lo que realmente están haciendo el cerebro y el resto de nuestro sistema nervioso. ¡Ciertamente es posible hacer neurociencia y otro campo juntos a la vez, pero puede ser mucho trabajo!
Ingeniería eléctrica: los equipos de personas tienen que diseñar los circuitos reales y los dispositivos que componen el hardware para la interconexión tanto en el nivel de grabación neuronal, estimulación, fuentes de alimentación, comunicaciones, dispositivos externos para la gestión / análisis de datos, ¡lo que sea! Hay mucho trabajo por hacer en el diseño de circuitos pequeños, eficientes y de baja potencia que puedan hacer el tipo de trabajo requerido para los IMC. Soy muy verde alrededor de las orejas en este tema, pero creo que esos principios básicos son ciertos.
Ética / Filosofía: Si no está interesado en esas partes del IMC, ¡siempre hay trabajo por hacer en la ética de usar máquinas en nuestras cabezas! Realmente disfruto leer artículos o libros sobre este tipo de cosas y creo que es importante pensar en estos aspectos también, ¡mientras nos aventuramos en lo desconocido de BCI en la sociedad!

Al final, ya que el desarrollo del BCI requiere que un grupo interdisciplinario de miembros cree un dispositivo novedoso, ¡creo que puede ser útil para su progreso al especializarse en cualquiera de esos campos! ¡Y no se obsesione con pensar que no es posible dividirse entre departamentos también! Mi título es en neurobiología, fisiología y comportamiento, pero los profesores de los campus e incluso las empresas están dispuestos a enseñar a las personas interesadas. Estoy tratando de aprender algo de electrónica básica, programación y más matemáticas, por lo que puedo entender más de lo que se incluye en estos increíbles dispositivos y ¡hay mucha información disponible para aquellos que buscan!

Un gran libro por cierto para una introducción a la interfaz entre la computadora y el cerebro es de Rajesh Rao: Interfaz entre la computadora y el cerebro: una introducción de Cambridge Press.

¡Buena suerte!