اولین توییت جهان با عنوان “Written by Mind” منتشر شد. بازی ذهنی با تلفن همراه چقدر فاصله دارد؟

"سلام دنیا!"

این همان چیزی است که بسیاری از مبتدیان در اولین تماس با یک زبان برنامه نویسی می نویسند.

همچنین برای فیلیپ اوکیف، یک بیمار 62 ساله با انجماد پیشرونده، این کلید دنیای جدیدی است.

بیماری یخبندان تدریجی یک بیماری تخریب کننده عصبی پیشرونده و کشنده است که در نهایت مغز توانایی خود را در کنترل حرکات ارادی به کلی از دست خواهد داد.

با کمک رابط مغز و کامپیوتر Synchron، O'Keefe فقط کلمه را با افکار "نوشت" کرد و سیگنال های ارتباطی ساده اما معنی دار را به دنیای خارج ارسال کرد.

تا انتهای دیگر صفحه، مثل کسی بود که با انگشتش ضربه می‌زند.

به اندازه دوچرخه سواری طبیعی است

Synchron که در سال 2017 تأسیس شد، یک شرکت نوپا در دره سیلیکون در زمینه فناوری عصبی است که بر روی رابط کامپیوتر مغز (BCI) تمرکز دارد.

توییت "Hello world" در 23 دسامبر منتشر شد، زمانی که اوکیف حساب توییتر توماس آکسلی، مدیر عامل Synchron را به مدت 30 دقیقه در اختیار گرفت.

اوکیف علاوه بر سلام کردن، توییت دیگری نیز منتشر کرد و اعلام کرد که نیازی به استفاده از صفحه کلید یا عملکرد صوتی ندارد و فقط «فکر» می‌تواند اطلاعات ارسال کند.

سینکرون خاطرنشان کرد که این اولین بار است که شخصی مستقیماً از طریق BCI در رسانه های اجتماعی صحبت می کند. این لحظه نمادین در را برای بیماران باز می کند تا با دنیا در تماس باشند.

در سال 2020، آنها مطالعه مشابهی را انجام دادند و دو بیمار متوجه تایپ و ارسال متن شدند، اما این روند را به مردم نشان ندادند.

معجزه دستگاه رابط مغز و رایانه Synchron استنترود است – یک آرایه الکترودی کوچک از نوع استنت که از طریق ورید ژوگولار در مغز کاشته شده است و به بیماران این امکان را می دهد تا "دست و پاهای خود را از طریق تفکر حرکت دهند و دستگاه های خارجی را به صورت بی سیم کنترل کنند."

Stentrode به تقریباً دو ساعت جراحی کم تهاجمی نیاز دارد، که این شرکت می‌گوید در یک کیت آنژیوگرافی پرکاربرد، شبیه به قرار دادن استنت در قلب انجام می‌شود.

اوکیف، قهرمان این آزمایش، در سال 2015 به سرمازدگی مبتلا شد؛ در آوریل 2020، او شروع به کاشت رابط مغز و رایانه Synchron کرد. فعالیت مغز توسط حسگرهای موجود در رگ های خونی مغز جمع آوری شده و از طریق دستگاه قفسه سینه به رایانه منتقل می شود.

پس از کاشت دستگاه، روی مچ پای چپ ضربه بزنید تا "کلیک های ماوس" را صدا کنید؛ از ردیابی چشم برای حرکت مکان نما استفاده می شود.

در آن زمان اوکیف توانایی های زیادی را از دست داده بود، حداقل می توانست دستش را کنترل کند تا ماوس را حرکت دهد و آرام تایپ کند.

اما اوکیف مدتها انتظار داشت که بیماری او سرانجام به حدی برسد که نتواند تایپ کند، از ماوس استفاده کند یا صحبت کند و استفاده او از رابط های مغز و کامپیوتر به مرور زمان افزایش یابد.

برای بیمارانی که کاملاً بی حرکت هستند، دستگاه باید مستقیماً با مغز تعامل داشته باشد، نه فقط ردیابی چشم یا قرار دادن دکمه‌ها روی ویلچر.

بنابراین او فعالانه در آخرین آزمایش شرکت کرد، "وگرنه من از وضعیت موجود عصبانی خواهم شد."

خوشبختانه همه از نتایج راضی بودند. اخیراً اوکیف در بیانیه ای گفته است که آخرین فناوری برای او "استقلال زیادی" به ارمغان آورده است:

این سیستم تعجب آور است، درست مانند یادگیری دوچرخه سواری به تمرین نیاز دارد، اما وقتی شروع به چرخیدن کنید، بسیار طبیعی می شود. اکنون، من فقط می‌خواهم روی کجای رایانه کلیک کنم، و سپس می‌توانم ایمیل بفرستم، خرید کنم یا از رسانه‌های اجتماعی استفاده کنم.

توماس آکسلی، مدیرعامل Synchron گفت که هدف فوری آنها این است که بر روی قشر حرکتی عمل کنند و در نهایت امیدوارند "به انتقال داده های کل مغز دست یابند."

مغز ممکن است یک سیستم داده باشد

در جولای سال جاری، Synchron تاییدیه نظارتی را از سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) دریافت کرد و در حال حاضر تنها شرکتی است که برای "آزمایی بالینی ایمپلنت دائمی BCI" تایید شده است.

در همان زمان، رقابت برای توسعه و آزمایش ایمپلنت های عصبی در حال داغ شدن است.

در ماه مه سال جاری ، تیم تحقیقاتی دانشگاه استنفورد نرم افزار هوش مصنوعی را با دستگاه های رابط مغز و کامپیوتر ترکیب کرد تا «دست خط ذهنی» را به کلمات و جملات روی صفحه تبدیل کند. مغز پس از دریافت سیگنال ها، الگوریتم هوش مصنوعی آنها را روی صفحه کامپیوتر رونویسی می کند.

در این مطالعه، شرکت کننده ای به نام T5 متنی را با نرخ 90 کاراکتر (یا 18 کلمه) در دقیقه تولید کرد. هنگامی که از شما خواسته شد تا جملات نمونه را تایپ کنید، میزان خطای کاراکتر کمتر از 1٪ بود، در بازی آزاد، میزان خطای شخصیت کمی بیشتر از 2٪ بود.

در اوایل سال 2007، T5 تقریباً تمام عملکردهای حرکتی زیر گردن را به دلیل آسیب نخاعی از دست داد. او به تیم تحقیقاتی اجازه داد تا بفهمند که مغز پس از بیش از ده سال سکوت بدن هنوز توانایی اجرای دقیق را حفظ می کند.

در ژوئیه سال جاری، Paradromics، یک شرکت نوروتکنولوژی که در سال 2015 تأسیس شد، 20 میلیون دلار جمع آوری کرد. این سرمایه برای تقویت سخت افزار Connexus که مسئول تبدیل سیگنال های بیوالکتریک مغز به سیگنال های دیجیتالی است که رایانه ها می توانند درک کنند، استفاده می شود.

به عبارت ساده، چهار ماژول بالای سر داده ها را به ماژول پنجم کاشته شده در جمجمه منتقل می کند، که به نوبه خود داده ها را به ماژول ششم زیر پوست قفسه سینه منتقل می کند و در نهایت داده ها را به صورت بی سیم به یک دستگاه قابل حمل منتقل می کند. کامپیوتر روی ویلچر گیر کرده است. .

به این ترتیب، فعالیت مغز به دستورات قابل اجرا مانند حرکت مکان نما کامپیوتر تبدیل می شود. یک فناوری قبلی با موفقیت روی گوسفند آزمایش شده است و آزمایش های انسانی برای سال آینده اعمال خواهد شد.

Paradromics یکی از مزیت های آنها را تعداد زیاد الکترودها دانست که تعداد الکترودهای هر ماژول به 400 عدد می رسد که به معنای کیفیت و کمیت داده ایده آل تر است. مت آنگل، مدیر عامل Paradromics، معتقد است که مغز یک سیستم داده است:

هنگامی که متوجه شدید که بهترین راه برای توصیف مغز از طریق داده‌ها است، بسیاری از بیماری‌های کلاسیک و دشوار را دوباره تعریف خواهید کرد. به عنوان مثال، راه حل بیولوژیکی نابینایی ممکن است تلاش برای بازسازی شبکیه باشد، در حالی که روش ما استفاده از رایانه برای انتقال داده های بصری به قسمت راست مغز است.

Neuralink، یک شرکت نوروتکنولوژی که توسط ماسک در سال 2016 تأسیس شد، یک تراشه درایور هوش مصنوعی کاشته شده در جمجمه راه اندازی کرد.

این تراشه تقریباً به اندازه یک سکه است و به یک سیم بسیار نازک انعطاف پذیر متصل می شود. هر سیم حدود 5 میکرون ضخامت دارد، 20 برابر نازکتر از مو است و در مجموع شامل 1024 الکترود است که در مغز به شکل بادبزنی هستند.

الکترودها با حس کردن یا تحریک نورون ها فعالیت مغز را می خوانند و در تئوری حتی می توانند فعالیت مغز را بنویسند.

سازگار با این تراشه، یک ربات دقیق است که وظیفه کاشت تراشه و سیم‌های بسیار ریز را در مغز بر عهده دارد، که اغلب دستیابی به چنین ثباتی برای دست انسان دشوار است. مراحل نصب فقط چند ساعت طول می کشد و در پایان یک جای زخم کوچک باقی می ماند.

در آوریل امسال از این تراشه روی میمون ها استفاده کردند. در ویدیوی آزمایشی ، میمون یک جوی استیک به بازی ویدیویی متصل کرد. وقتی با موفقیت مکان‌نما را حرکت داد، می‌تواند اسموتی موز را بچشد.

هنگامی که میمون از جوی استیک استفاده می کند، تراشه فعالیت مغز خود را ثبت می کند و داده ها را به رایانه می فرستد تا تجزیه و تحلیل کند که مغز آن هنگام حرکت دستش چه می کند؛ سپس جوی استیک را غیرفعال می کند، اگرچه میمون معمولاً بازی را با جوی استیک کنترل می کند. اما در واقع این فرآیند به طور کامل توسط فعالیت عصبی رمزگشایی شده تحقق می یابد.

در تئوری، می توان از همین فناوری برای کنترل پروتزها استفاده کرد – یک "جوی استیک شکست خورده" دیگر. ماسک در آن زمان در توییتر گفت که "این به افراد فلج امکان می دهد سریعتر از افرادی که از انگشت شست استفاده می کنند از تلفن های هوشمند استفاده کنند."

راهی بهتر برای تعامل با مغز

ماسک که توسط "تایمز" لقب "دلقک، نابغه و صنعتگر" را به او داده است، همچنین اظهارات دیوانه وارانه ای در مورد پتانسیل فناوری رابط مغز و کامپیوتر داشته است:

این می تواند یک "همزیستی" بین مغز انسان و رایانه ایجاد کند، به مردم اجازه دهد "خاطرات را ذخیره و پخش کنند"، فلج، نابینایی، از دست دادن حافظه و سایر بیماری های عصبی را درمان کند، "دید فوق بشری" را فعال کند، یا به مردم اجازه دهد تا از طریق آن تماس بگیرند. تله پاتی تسلا آنها.

اما فناوری رابط مغز و کامپیوتر هنوز در مراحل اولیه خود است و با دید ماسک فاصله زیادی دارد. ایمنی طولانی مدت آن باید در بیماران بیشتری مورد ارزیابی قرار گیرد و چالش های زیادی وجود دارد که باید بر آنها غلبه کرد.

اول از همه، هر وسیله رابط مغز و کامپیوتر دارای خطراتی است. با گذشت زمان، الکترودهایی که وارد بافت می شوند ممکن است باعث التهاب شوند. توسعه دهندگان در حال مطالعه موادی هستند که می توانند برای مدت طولانی در مغز انسان بدون تخریب یا ایجاد عفونت کاشته شوند.

محققان همچنین به دنبال راه‌های دیگری برای ثبت فعالیت‌های مغزی هستند، مانند قرار دادن حسگرهای غیرتهاجمی در جمجمه یا گوش‌ها، اما این امر همچنین باعث افزایش فاصله بین سلول‌های مغز و حسگر می‌شود که بر وضوح ضبط و بر روی بیماران تأثیر می‌گذارد. می تواند انجام دهد بیشتر محدود.

دوم، برای دستیابی به فعالیت‌های بیشتر، تراشه‌ای که داده‌ها را می‌خواند به سرعت و وضوح بالاتر نیاز دارد، الگوریتم تفسیر داده‌ها باید دقیق‌تر باشد و سیم‌ها باید عمیق‌تر وارد مغز شوند.

دکتر جیسون شپرد، دانشیار نوروبیولوژی، زمانی اشاره کرد که حل برخی از بیماری‌های تخریب‌کننده عصبی با رابط‌های فعلی مغز و رایانه دشوار است، زیرا «رفتار پیچیده، یادگیری و حافظه نه تنها توسط یک ناحیه از مغز تنظیم می‌شود».

علاوه بر این، با بزرگ شدن رابط مغز و رایانه، برخی مسائل امنیتی، حریم خصوصی و اخلاقی ناگزیر به وجود می آیند. به هر حال، از نظر تئوری، کاشت تراشه در مغز انسان برای به دست آوردن اطلاعات خام مغز غیرممکن نیست.

در حال حاضر، آخرین کار در زمینه نوروتکنولوژی، ثبت هر چه بیشتر سلول‌های مغز یا مناطق مغزی است تا دانشمندان بتوانند سیگنال‌هایی را که از فعالیت‌هایی مانند گفتار، راه رفتن و گرفتن پشتیبانی می‌کنند، با دقت بیشتری بخوانند و سپس این رکوردهای عصبی را به دستورالعمل‌ها تبدیل کنند. این دستورالعمل ها سپس وارد تجهیزات ربات شوید یا به سیستم عصبی بازگردید تا حرکت، بینایی و حتی لمس ایجاد شود.

یک روند قابل مشاهده این است که سرمایه گذاران خطرپذیر بیشتر و بیشتری به حوزه رابط های مغز و رایانه توجه می کنند. داده‌های شرکت تحلیلی PitchBook نشان می‌دهد که تا ماه جولای، استارت‌آپ‌های رابط مغز و رایانه در سال جاری ۱۳۲.۸ میلیون دلار جمع‌آوری کرده‌اند که یک‌سوم بیشتر از جمع‌آوری صنعت در کل سال گذشته است.

به گزارش بیزینس اینسایدر، بسیاری از شرکت های علوم اعصاب بین مرحله توسعه و مرحله کاربرد قرار دارند، صحبت در مورد مرحله توسعه خیلی زود است و هنوز کارهای زیادی برای انجام دادن وجود دارد.

حداقل افرادی که به دلایل مختلف از توانایی های ورزشی خود محروم شده اند می توانند نور آن را ببینند، از ارتباط، امید و آزادی که تکنولوژی به ارمغان می آورد لذت ببرند و بار دیگر به راحتی "سلام جهان" را تایپ کنند.

#به دنبال کردن حساب رسمی وی چت Aifaner خوش آمدید: Aifaner (شناسه WeChat: ifanr)، در اسرع وقت مطالب هیجان انگیزتری در اختیار شما قرار خواهد گرفت.

Ai Faner | لینک اصلی · مشاهده نظرات · Sina Weibo