گفته ها و ناگفته ها درباره واسط مغز-کامپیوترِ الون ماسک

نویسنده: پریسا ایلون

شب سه‌شنبه، هزاران نفر از هواداران و مخالفان الون ماسک به تماشای برنامه زنده اینترنتی مشغول شدند که اولین ارائه عمومی توسط نورالینک بود. نورالینک شرکتی است که میلیونر تسلا دو سال پیش آن را با هدف ایجاد واسط مغز انسان و کامپیوتر تاسیس کرد.

اما نورالینک چگونه ارائه خود را انجام داد؟

در قسمتی از این برنامه سه ساعته، به جنبه بازار و فروش پروژه پرداخته شد و در قسمتی دیگر به مسائل تکنیکی کار. ماسک و تیم او درباره طراحی رابط مغز و کامپیوتر خود توضیح دادند که قرار است از سیم‌های ظریف بسیاری برای جمع‌آوری سیگنال‌های مغزی استفاده کند. آن‌ها می‌خواهند به زودی رابط را در بیماران فلج مورد آزمایش قرار دهند، به این شکل که بیماران با ذهن خود تایپ کنند. هدف نهایی آن‌ها این است که این سیم‌ها را به یک انتقال دهنده ذهن متصل کنند که مثل سمعک پشت گوش قرار می‌گیرد.

روز گذشته، ما از افراد متخصص در مورد میزان تازگی و موفقیت نورالینک سوال کردیم. چیزی که ما شنیدیم این بود که نورالینک یک واسط مغزی کامپیوتری بسیار پیشرفته دارد اما هنوز مشکلات مطرح را نتوانسته برطرف کند. Adam H Marblestone، نوروساینتیست در Google’s DeepMind، با مقایسه نورالینک و تیم کوهنوردی یک جمع‌بندی کلی انجام داد و گفت هر چقدر هم تیم مجهز باشد اما همچنان باید با مساله ای به اسم کوه مواجه شود.

دراینجا خلاصه ای از آن چه درباره نورالینک تازگی دارد و یا ندارد بیان خواهیم کرد:

ایده کلی:

نه چندان جدید! حدودا پانزده سال است دانشمندان ایمپلنت‌های مغزی را در بیماران مورد آزمایش قرار داده‌اند. این ایمپلنت‌ها به بیمار توانایی جابه‌جا کردن مکان‌نمای کامپیوتر و یا بازوی رباتیک را می‌داده، اما، تنها در شکل آزمایشگاهی.

رویکرد طراحی:

نورالینک در تلاش است تا یک واسط بسیار کوچک و ایمن طراحی کند که بتوان آن را درون سر خود داشت. Andrew Schwartz یک پژوهشگر واسط مغز در دانشگاه Pittsburgh می‌گوید: معنای هیجان انگیزی دارد. باید مغز را قادر بسازیم خارج از آزمایشگاه اشیا را کنترل کند و سپس آن را به شکل یک کالا در بیاوریم. Schwartz قبلا در آزمایشگاه خود با دو فرد فلج کار کرده است و به آن‌ها امکان کنترل یک بازوی رباتیک حرفه ای را داده است. اما تجهیزات کار بسیار پیچیده است (شامل یک سیم ضخیم  که به سر بیمار متصل می‌شود) و بیماران نمی‌توانند آن را با خود به منزل ببرند. او می‌گوید نورالینک به دنبال چالش درستی رفته است، اینکه ایمپلنت‌های مغزی را کاربردی سازد، هر چند او در ادامه می‌گوید ” من نمی‌دانم چقدر این مساله صحت دارد.”

پردازنده:

ماسک و شرکت او از یک تراشه مینیاتوری رونمایی کردند که وظیفه آن تبدیل نویز الکتریکی نورون‌ها به سیگنال‌های دیجیتال است. این تراشه تنها یک کار انجام می‌دهد- مانند کاری که بیت کوینی‌ها انجام می‌دهند.- و این کار را با صرف کمترین میزان انرژی انجام می‌دهد. مصرف کم انرژی وقتی که قرار باشد تراشه زیر استخوان جمجه قرار بگیرد نکته بسیار مهمی است. Andrew Hires، دانشیار علوم بیولوژی در دانشگاه کالیفرنیا جنوبی می‌گوید:” شما دیگر نیازی ندارید هر دو ساعت یک بار باتری‌های خود را تعویض کنید”. Hires می‌گوید نورالینک تعدادی از کارمندان بسیار حرفه‌ای را استخدام کرده و آن‌ها را مثل اعضا آکادمیک برای مقابله با مسائل کنار هم قرار داده است. نکته دیگر در این قطعه، انتقال‌دهنده بی‌سیم است که البته شرکت‌های دیگر هم آن را نشان داده‌اند.

الکترودها:

نورالینک همچنین از سیم‌های پلیمری ظریف و منعطفی صحبت کرد که می‌خواهد آن را از طریق ایجاد حفره در جمجمه وارد مغز کند. این الکترود منعطف مشابه تکنولوژی به کار رفته در سایر شرکت‌ها تهیه شده است ( از جمله Chong Xie  در دانشگاه تگزاس) . Hires می‌گوید: این مدل مثل پیشرفته‌ترین مدل‌هاست اما از آن عبور نکرده است.

نورالینک ادعا می‌کند این الکترود از حدود هزار نورون در مغز رَت ثبت گرفته است. اما، با این عدد بزرگ هیجان زده نشوید. این عدد مرزهای ثبت را رد نکرده و حتی برای ثبت عملکرد مغزی که مورد نیاز نورالینک است بیش از حد نیاز هم می‌باشد. ثبت گرفتن از تنها 30 نورون در قشر حرکتی مغز افراد داوطلب، هنگامی که آن‌ها در حال تصور حرکت بازوی خود هستند کافی است تا به آن‌ها امکان کنترل مکان‌نمای کامپیوتر را روی نمایشگر بدهد.

طول عمر:

یک امپلنت تا چه مدت دوام خواهد داشت؟ این مورد شاید جایی است که نورالینک باگ قضیه را حل کرده است. در حالی که الکترودهای ظریف و منعطف قابلیت ماندگاری بالاتر دارند و آسیب کمتری هم وارد می‌کنند، لازم است که در مورد کاشتن آن درون مغز به اطمینان برسیم. الکترودها باعث ایجاد آسیب بافتی به نام گلیوسیس می‌شوند. همان طور که Jacob Robinson، پروفسور در دانشگاه Rice، در توییت خود گفته، ماسک خود بیان کرده که مساله به طور قطع حل نشده است. او افزود: دشوار است سرعت آزمایش را در حیوان بالا ببریم تا ببینیم الکترود تا چه مدت باقی خواهد ماند. زمان حتی برای بیلیونرها سریع‌تر از این جلو نمی‌رود.

ربات بافنده:

نورالینک می‌گوید ربات جراحی کننده عصبی طراحی کرده است که به طور اتوماتیک و بدون برخورد به عروق خونی، الکترودهای ظریف را وارد مکان دقیقی از مغز می‌کند. Schwartz می‌گوید: ربات جالبی است و کار زیادی برای آن انجام شده است. ” اما آیا این ربات نیاز به یک اختراع جدید داشت، مثل یک ترانزیستور؟ جواب خیر است. ” روز گذشته،  آژانس DARPA در توییت خود گفت آن‌ها برای طراحی اولیه ربات بافنده که نورالینک آن را به عنوان ایده اولیه خود نشان داد بودجه اختصاص داده بودند.

علوم اعصاب:

تاکنون، ضعیف‌ترین جنبه نورالینک بوده است. با وجود تمام ابزارهای مکانیکی‌شان، ماسک و همکاران او کمتر در این مورد صحبت کرده‌اند که چه اطلاعاتی را می‌خواهند اندازه‌گیری کنند و فکر می‌کنند آن اطلاعات چه معنایی دارد. شرکت نورالینک به نظر داده‌های حقیقی جمع‌آوری شده از حیوانات را برای ارائه بعدی در دست دارد.

تصویر ترویجی:

نورالینک تصویر یک مدل زن را منتشر کرد که پشت گوش خود یک وسیله سمعک مانند صیقلی داشت. آن وسیله، چیزی که آن‌ها در واقع استفاده می‌کنند نیست، اما، یک طرح از چیزی از که آن‌ها به دنبال ساختنش هستند. ( امروزه هنوز می‌بایست واسط‌ها را با سیم به رت متصل کرد). چیزی که جالب است این است که ما قبلا چیزی شبیه به آن را دیده‌ایم.

بررسی در افراد فلج:

نه چندان جدید. Max Hodak، رئیس نورالینک، گفت آن‌ها قصد دارند واسط را در پنج فرد فلج مورد بررسی قرار دهند تا به آن‌ها کمک کنند با کمک ذهن خود مکان‌نمای کامپیوتر را کنترل کنند. این ساده‌ترین چیزی است که آن‌ها می‌توانستند انتخاب کنند. تعدادی از آزمایشات مشابه از سال 2000 تاکنون انجام شده‌اند، که در آن‌ افراد ربات را حرکت داده‌اند و یا عملی را روی کامپیوتر انجام داده‌اند. اما هنوز جای بهتر شدن وجود دارد، به خصوص اگر نورالینک بتواند ادراکات حسی را به مغز برگرداند. استفاده کردن از رباتی که آن را حس نمی‌کنیم بغرنج است.

محصول:

در دراز مدت، ماسک و شرکت او به دنبال ایجاد واسط‌های مغزی نه تنها فقط برای افراد بیمار بلکه برای توده مردم هستند – به گفته یک جراح اعصاب، چیزی که آن را به دوستان و اعضا خانواده پیشنهاد کنیم.  این جدیدترین، دیوانه وارترین و متناقض‌ترین قسمت از پروژه نورالینک است. تصور این که انسان‌ها حاضر شوند جراحی مغز انجام دهند در حالی که به آن نیازی ندارند سخت است، حتی وقتی پروسه ساده‌ای داشته باشد، مثل لیزیک کردن، آن طور که نورالینک ادعا می‌کند خواهد بود. چه ایمپلنت‌های مغزی شخصی ایده جذابی باشند و یا یک جوک بی مزه، به نظر این فقط یک ایده است. Hires می‌گوید: زن من گفت مایل نخواهد بود یکی از آن‌ها را داشته باشد. اما شاید خیلی دور و بعید نباشد که نوجوان‌هایمان برای داشتن یکی از آن‌ها التماس کنند.

خط زمانی:

نورالینک می‌گوید می‌خواهد تا پایان سال 2020، سیستم‌های خود را در مغز افراد فلج ایمپلنت کند و ماسک قبلا گفته بود طی یک دهه می‌خواهد ابزار تلپاتی خود را در مغز فرد سالم امتحان کند. هیچ کس نمی‌داند آیا او این بازه زمانی خود را رد خواهد کرد یا نه، اما، ماراتون سه‌شنبه این هفته می‌گفت واضح است که او می‌خواهد این کار را بکند.

منبع