Neuralink ايلون موسك. الجزء الرابع: واجهات الدماغ والحاسوب

كل مثال أدناه NKI ______________

و محاولة تصور ما يجب أن يكون في مكان داش. له سوف نعود في وقت لاحق.

في أي حال من ما قرأت و ناقشت مع الناس في الميدان حاليا في التنمية هو ثلاث فئات رئيسية من واجهات الدماغ والحاسوب:

أولا ، NKI نوع #1: استخدام القشرة الحركية كجهاز تحكم عن بعد

إذا كنت قد نسيت ، القشرة الحركية ، هو هذا الرجل:

العديد من مناطق الدماغ لفهم ، ولكن القشرة الحركية غير مفهومة لنا أقل من الآخرين. والأهم من ذلك هو Cartaromana, أجزاء منه في السيطرة على مناطق معينة من الجسم.

ما هو مهم هو واحد من أهم أجزاء من الدماغ هي المسؤولة عن عملنا. عندما يفعل شخص شيئا القشرة الحركية يكاد يكون من المؤكد سحب السلاسل (على الأقل الجانب المادي من العمل). ولذلك فإن الدماغ البشري لا تحتاج إلى تعلم كيفية استخدام القشرة الحركية مثل جهاز التحكم عن بعد ، لأن الدماغ هو بالفعل باستخدام هذا النحو.

ارفع يدك. الآن حذف. ترى ؟ يدك تبدو مثل لعبة صغيرة بدون طيار ، و الدماغ يستخدم فقط محرك قشرة كجهاز تحكم عن بعد إلى الطائرة أقلعت عاد.

الهدف من CQM على أساس من القشرة الحركية إلى الاتصال به ، ثم عندما التحكم عن بعد سوف يسبب الفريق سماع هذا الأمر وإرسالها إلى بعض الأجهزة التي سوف تكون قادرة على الرد عليه. على سبيل المثال, على الذراع. حزمة من الأعصاب — الوسيط بين اللحاء يدك. NKI هو الوسيط بين القشرة الحركية و الكمبيوتر. انها بسيطة.

واحدة من واجهات من هذا النوع يسمح للشخص عادة رجل مشلول من الرقبة أو مبتوري الأطراف لتحريك المؤشر على الشاشة عن طريق الفكر.

كل شيء يبدأ مع 100 دبوس متعددة مجموعة الكهربائي التي يتم زرعها في القشرة الحركية. القشرة الحركية الشلل رجل يعمل تماما — فقط في الحبل الشوكي, الذي كان بمثابة الوسيط بين اللحاء الجسم توقفت عن العمل. وهكذا ، مزروع مع إلكترود مصفوفة ، وأعطى الباحثون الناس القدرة على تحريك الذراع الخاص بك في اتجاهات مختلفة. حتى إذا كان لا يمكن أن تفعل هذا ، القشرة الحركية تعمل بشكل طبيعي ، كما لو أنه يمكن.

عندما يتحرك شخص ما يده له القشرة الحركية رشقات نارية من النشاط ولكن كل الخلايا العصبية عادة مهتم فقط نوع واحد من الحركة. حتى واحد العصبية يمكن أن تسبب كلما كان الرجل يتحرك ذراعه اليمين ، ولكن سوف يغيب عندما تتحرك في اتجاهات أخرى. ثم واحد فقط الخلايا العصبية يمكن تحديدها عندما يريد شخص أن تتحرك إلى اليمين ، وعندما لا. ولكن مع القطب مصفوفةمن 100 أقطاب كل واحد منهم سوف الاستماع إلى الخلايا العصبية الفردية. ولذلك أثناء الاختبار ، عندما يطلب من الناس أن تتحرك إلى اليمين ، على سبيل المثال ، 38 من 100 العصبية سجلات نشاط الخلايا العصبية. عندما يريد شخص أن تتحرك اليد اليسرى ، والآخر هو تنشيط 41. في عملية التنمية من الحركات في اتجاهات مختلفة بسرعات مختلفة, الكمبيوتر يتلقى البيانات من الأقطاب و يجمع لهم إلى فهم مشترك تنشيط الخلايا العصبية المقابلة ينوي التحرك على محاور X-Y.

ثم, عندما جلب هذه البيانات على شاشة الكمبيوتر ، يمكن للشخص أن قوة الفكر ، "تحاول" أن تحريك المؤشر إلى السيطرة حقا المؤشر. وأنه يعمل. مع مساعدة من NRI المرتبطة القشرة الحركية ، BrainGate الشركة يسمح الولد للعب لعبة فيديو باستخدام قوة واحدة فقط.

و لو 100 الخلايا العصبية يمكن أن أقول لكم حيثما ترغب في تحريك المؤشر ، لماذا لا يقولون لك عندما يريدون رفع فنجان من القهوة و أخذ رشفة ؟ وهذا ما جعل هذا بالشلل المرأة:

آخر بالشلل المرأة كانت قادرة على الطيران على محاكاة F-35 و القرد مؤخرا مع الدماغ سافر في كرسي متحرك.

لماذا تقتصر بيد واحدة ؟ البرازيلي رائدة NKI ميغيل Nicolelis وفريقه ببناء الهيكل الخارجي الذي يسمح الشخص بالشلل جعل ركلة الافتتاح في كأس العالم.

الاستطراد في موضوع الحس العميق

كل هذه "العصبية الاصطناعية" التي تعتمد بالكامل تقريبا على تسجيل من الخلايا العصبية, إلا أن هذه الأجهزة كانت فعالة حقا, فإنه لا ينبغي أن يكون من جانب واحد ، بل حلقة ربط المسار التسجيل والتحفيز. نحن نادرا ما تفكر في ذلك ، ولكن جزء كبير من قدرتك على رفع الأشياء المطلوبة من المعلومات الحسية الواردة التي جلد اليدين يرسل إلى الدماغ (تسمى "الجسم"). خدر الأصابع من الصعب جدا على ضوء المباراة, حتى إذا كنت في صحة جيدة تماما. وبالتالي الكترونية أطرافه عملت بشكل جيد ، والمس المعلومات.

تحفيز الخلايا العصبية من الصعب قراءتها. يقول الباحث الوجه Sabes:

"لو سجل نشاط الرسم البياني ، وهذا لا يعني أن كنت سوف تكون قادرة على بسهولة إعادة هذا النشاط التخطيطي فقط فقدت والعكس بالعكس. ولكن إذا كنت افسدت كل شيء ، ثم انتقل إلى إعادة الأصلي الحركة من أحد الكواكب لا يمكنك فقط الذهاب والحصول على ظهرها في المدار ، لأنها سوف تؤثر على جميع الكواكب الأخرى. وبالمثل ، فإن الخلايا العصبية لا تعمل بمعزل عن غيرها ، لذلك هناك الأساسية الرجعة. وبالإضافة إلى ذلك, مع كل العصبية و التشعبات من الصعب مجرد تحفيز الخلايا العصبية التي تحتاج لأنها ترتبط ارتباطا وثيقا جدا."

مختبر الوجه هو محاولة حل هذه القضايا مع الدماغ. اتضح أنه إذا كنت مكافأة قرد العصير جرعة من عصير البرتقال ، عندما الناجمة عن خلية واحدة ، مع مرور الوقت القرد يتعلم لتنشيط الخلايا العصبية على الطلب. العصبية سيكون بمثابة نوع من التحكم عن بعد. ولذلك من الطبيعي الأوامر من القشرة الحركية هي مجرد واحدة من الآليات الممكنة التحكم. وبالمثل ، في حين أن التكنولوجيا ، NKI لن تكون جيدة بما يكفي بالنسبة الكمال التحفيز ، يمكنك استخدام المرونة العصبية من الدماغ إلى تجاوز. إذا كان من الصعب جدا لجعل طرف الكترونية إصبع لمست شيئا و إرسال المعلومات والتي سوف تكون مشابهة الإحساس باللمس الخاص بك شخص اليد يمكن إرسال أي معلومات إلى الدماغ. في البداية سوف يبدو غريبا للمريض ، ولكن في نهاية المطاف الدماغ سوف تعلم تفسير هذه إشارة جديدة حاسة اللمس. ويسمى هذا المفهوم "حسية بديلا (استبدال)" و الدماغ يساهم في خلق NRI.

هذه التطورات هي بذور أخرى في المستقبل التقنيات الثورية مثل واجهات "الدماغ — الدماغ".

Nicolelis أجريت تجربة في القشرة الحركية من الفئران واحدة في البرازيل ، Nazimova واحد من اثنين من العتلات في قفص واحد منهم يعرف ماذا الفئران قد يسر لها — كان الاتصال عبر الإنترنت إلى القشرة الحركية من جرذ آخر في الولايات المتحدة. الفئران في الولايات المتحدة كان في خلية مماثلة ، إلا أنه ، على عكس الفئران في البرازيل لا يوجد لديها معلومات عن أي من اثنين من العتلات يعطيها المتعة بالإضافة إلى إشارات تتلقاها من البرازيلي الفئران. في التجربة ، إذا الأمريكية الفئران اختار الحق رافعة نفس التي سحبت الفئران في البرازيل ، سواء الفئران تلقت مكافأة. إذا سحبت خطأ ، لم ترد. ومن المثير للاهتمام, مع مرور الوقت الفئران أصبح أفضل وأفضل ، عملت معا مثل الجهاز العصبي — على الرغم من أن ليس لديه فكرة عن وجود بعضها البعض. نجاح الأمريكية الفئران لا توجد معلومات من 50%. مع إشارات من الدماغ البرازيلي الفئران نجاح ارتفعت إلى 64%. هنا هو الفيديو.

جزئيا عملت على الناس. اثنين من الناس في مختلف المباني عملت معا ، يلعب لعبة فيديو. واحد رأيت اللعبة ، والآخر كان يمسك تحكم. باستخدام بسيط EEG سماعة, اللاعب الذي رأيت اللعبة يمكن ، دون تحريك يديك ، التفكير في تحريك يدك إلى "اطلاق النار" على وحدة التحكم — و منذ أدمغتهم تم ربط اللاعب مع تحكم شعرت إشارة في الاصبع والضغطزر.

أولا ، NKI نوع #2: الاصطناعي عيون وآذان

هناك العديد من الأسباب التي تعطي البصر إلى المكفوفين الصوت إلى الصم من بين أكثر بأسعار معقولة فئات واجهات الدماغ والحاسوب.

أولا ، مثل القشرة الحركية ، الحسية جزء من القشرة هي الجزء من الدماغ أن نفهم بشكل جيد جدا ، ويرجع ذلك جزئيا إلى أنها تميل إلى مخطط.

ثانيا ، من بين العديد من الأولى النهج ونحن لم يكن لديك للتعامل مع الدماغ — يمكنك التفاعل مع تلك الأماكن حيث الأذنين والعينين اتصال الدماغ, لأن ذلك هو المكان الذي غالبا ما اجتمع التعدي.

في حين أن نشاط القشرة الحركية من الدماغ كان في المقام الأول في قراءات الخلايا العصبية إلى استخراج المعلومات من الدماغ الاصطناعي الحواس تعمل بشكل مختلف — تحفيز الخلايا العصبية بإرسال المعلومات في الداخل.

على مدى العقد الماضي ، رأينا لا يصدق تطوير زراعة قوقعة.

التراجع عن هذا الموضوع من كيف تعمل حاسة السمع

عندما كنت تعتقد أنك "سماع" صوت ، يحدث ما يلي:

ما يبدو هذا هو نموذج من التذبذبات من جزيئات الهواء حول الرأس. عندما سلسلة الغيتار, الحبال الصوتية أو الرياح لإنتاج الصوت ، هو ولد نتيجة الاهتزازات التي تدفع أقرب جزيئات الهواء ، فهي تتوسع في المجال ، مثل سطح الماء يوسع الخارج في مكان الحجر السقوط.

أذنك هو الجهاز الذي يقوم بتحويل هذه الذبذبات إلى نبضات كهربائية. كلما الهواء (أو الماء ، أو أي وسيلة أخرى ، الجزيئات التي يمكن أن يهتز) في الأذن ، أذنك يترجم صورة دقيقة عن الاهتزازات الكهربائية البرمجية التي يتم إرسالها بعد ذلك إلى النهايات العصبية. الأعصاب لتحريك إمكانات العمل التي ترسل الكود في القشرة السمعية للمعالجة. يتلقى الدماغ المعلومات ، ونحن ندعو عملية الحصول على هذا النوع من المعلومات "السمع".

الغالبية العظمى من الصم أو ضعاف السمع الناس ليس لديهم مشاكل في الأعصاب أو القشرة السمعية لديهم عادة مشاكل في الأذن. أدمغتهم مستعدة الأخرى لتحويل النبضات الكهربائية في السمع فقط على القشرة السمعية لا تتلقى أي النبضات الكهربائية ، لأن الجهاز الذي يحول الهواء والاهتزاز في هذه النبضات لا يقوم بعمله.

الأذن لديها العديد من أجزاء ، ولكن كان الحلزون ، على وجه الخصوص ، إجراء التحول المهم. عندما الاهتزازات دخول السوائل في قوقعة الأذن الآلاف من رقيق الشعر ، تغطي لها يهتز و الخلايا التي تعلق على هذه الشعرات تحويل الطاقة الميكانيكية من الاهتزازات إلى إشارات كهربائية ثم تحفيز العصب السمعي. هنا كيف يبدو:

الحلزون أيضا أنواع واردة تردد الصوت. هنا هو بارد الرسم البياني الذي يبين لماذا الأصوات المنخفضة يتم معالجتها في نهاية القوقعة عالية في البداية (و أيضا لماذا الأذن يمكن سماع الصوت في بعض الحد الأقصى والحد الأدنى من الترددات):

زراعة القوقعة هو جهاز كمبيوتر صغير ، والتي في نهاية واحدة ميكروفون (الذي يجلس على الأذن) وغيرها من الأسلاك التي تربط إلى مجموعة من الأقطاب الكهربائية بطانة القوقعة.

يدخل الصوت الميكروفون (هوك الصغيرة في الجزء العلوي من الأذن) يأتي في البني الشيء الذي يعالج الصوت لتصفية أقل فائدة الترددات. ثم البني شيء ينقل المعلومات من خلال الجلد عن طريق الحث الكهربائي إلى جهاز كمبيوتر آخر العنصر الذي يحول المعلومات إلى نبضات كهربائية ترسل إلى القوقعة. الأقطاب من تصفيتها نبض في التردد ، مثل الحلزون و تحفيز العصب السمعي ، كما الشعر في القوقعة. هكذا يبدو من الخارج:

وبعبارة أخرى ، الاصطناعي الأذن له نفس وظيفة تحويل الصوت إلى نبضات يحيل إلى العصب السمعي ، مثل الأذن العادية.

ولكن ليست مثالية. لماذا ؟ لأن من أجل إرسال الصوت إلى الدماغ بنفس الجودة العادية الأذن 3,500 الأقطاب. أكثر من القوقعة فقط 16. الخام.

ولكن نحن في عصر الآس الطيار — بالطبع ، وقحا.

ومع ذلك ، اليوم القوقعة يسمح الناس أن تسمع الكلام و الحديث و هذا جيد.

كثير من الآباء من الأطفال الصم وضع القوقعة في السنة الأولى من العمر.

في العالم من العمى يحدث في ثورة مماثلة في شكل زرع شبكية العين.

العمى غالبا ما يكون نتيجة أمراض شبكية العين. في هذه الحالة, عملية الزرع يمكن أن تؤدي وظيفة مماثلة لعرض كيفية زراعة القوقعة استماع (وإن لم يكن ذلك مباشرة). يفعل نفس العادي العيون والأعصاب نقل المعلومات في شكل نبضات كهربائية ، كما تفعل العينين.

أكثر تعقيدا واجهة من زراعة القوقعة الأولى الشبكية زرع وتمت الموافقة من قبل ادارة الاغذية والعقاقير في عام 2011 كان زرع Argus II, التي أدلى بها البصر الثانية. زرع شبكية العين تبدو مثل هذا:

يعمل:

الشبكية زرع 60 أجهزة الاستشعار. في شبكية حوالي مليون خلية عصبية. وقحا. ولكن أن نرى حواف واضحة, الأشكال, لعبة الضوء والظلام هو أفضل بكثير من عدم رؤية أي شيء على الإطلاق. ما هي مثيرة للاهتمام بشكل خاص إلى تحقيق رؤية جيدة لا تحتاج مليون من أجهزة الاستشعار — المحاكاة يسمح لنا أن نفترض أن 600-1000 الأقطاب سيكون كافيا من أجل التعرف على الوجه و القراءة.

أولا ، NKI نوع #3: تحفيز الدماغ العميق

منذ أواخر عام 1980 المنشأ ، التحفيز العميق للدماغ آخر حادة السلاح الذي لا يزال يغير حياة كثير من الناس.

هذا هو أيضا فئة من NRI التي لا ترتبط مع العالم الخارجي هو استخدام واجهات الدماغ والحاسوب لعلاج أو تحسين نفسك, تغيير شيء في الداخل.

ما يحدث هنا هو واحد أو اثنين من القطب الأسلاك عادة مع أربعة الفردية القطب المواقع التي يتم حقنها داخل الدماغ, و غالبا ما ينتهي في مكان ما في الجهاز الحوفي. ثم في الجزء العلوي من الصدر صغير زرع جهاز تنظيم نبضات توصيل الأقطاب. ومن هنا:

ثم الأقطاب قد تصدر شحنة صغيرة حسب الحاجة, وهي مفيدة للحصول على العديد من القطع الهامة. على سبيل المثال:

• الحد من الهزة في الناس مع مرض باركنسون
• انخفاض شدة الهجمات
• الحد من اضطراب الوسواس القهري

في سياق التجارب (التي هي دون موافقة FDA) ، كان العلماء قادرين على التخفيف من أنواع معينة من الألم المزمن مثل الصداع النصفي أو الوهمية الألم, علاج القلق والاكتئاب مع اضطراب ما بعد الصدمة, أو في تركيبة مع تحفيز العضلات على استعادة بعض من كسر بنية الدماغ والتي انهارت بعد السكتة الدماغية أو أمراض عصبية.

* * *

هنا في هذه الدولة لا تزال متخلفة المنطقة من NKI. و في هذه اللحظة ويشمل ايلون موسك. بالنسبة له وبالنسبة Neuralink الحديثة NKI صناعة النقطة A. حين درسنا الماضي أكثر من هذه المواد أن نصل إلى اللحظة الراهنة. الآن حان الوقت أن ننظر إلى الأمام — إلى معرفة لأي النقطة B و كيف نصل إلى ذلك.

.