211service.com
ASV finansēs progresīvās smadzeņu un datoru saskarnes
Mina Hanna un Abdul Obaid | Stenfordas universitāte
Meta Engla apgalvojums iepriekš varēja izklausīties ekscentriski: gadiem ilgi viņš uzstāja, ka atslēga uz vienu no visneatbilstīgākajām neirozinātnes problēmām ir 1960. gadu laikmeta tehnoloģijā, kas tika izgudrota mazajā Moldovā.
Tagad ir daudz grūtāk noraidīt Leņķa pieeju. Šodien ASV Aizsardzības departaments izvēlējās Angle mazo Sanhosē bāzēto uzņēmumu Paradromics Inc., lai vadītu vienu no sešiem konsorcijiem, ko tas atbalsta ar 65 miljoniem ASV dolāru, lai izstrādātu tehnoloģijas, kas spēj vienlaicīgi reģistrēt no viena miljona atsevišķu neironu cilvēka smadzenēs.
Ierakstīšana no liela skaita neironu ir būtiska, ja inženieri kādreiz vēlas izveidot nevainojamu, augstas caurlaidības datu savienojumu starp cilvēka smadzenēm un datoriem, tostarp, lai atjaunotu zaudētās sajūtas.
Šis mērķis pēdējā laikā ir daudz izskanējis ziņās. Aprīlī Īlons Masks paziņoja, ka atbalsta Neuralink, 100 miljonu dolāru lielu uzņēmumu, kas strādā pie smadzeņu un datora saskarnes. . Pēc tam Facebook paziņoja, ka ir sācis darbu pie pārdomātas teksta ierīces, lai ļautu cilvēkiem klusi rakstīt e-pastus vai ziņas.
Paziņojumi izraisīja pasaules virsrakstus, bet arī skepsi, jo ne Musks, ne Facebook neatklāja, kā viņi varētu veikt šādus varoņdarbus (skatiet Ar Neuralink, Elons Musks sola cilvēka-cilvēka telepātiju. Don't Believe It.).
Tagad federālie līgumi, ko izsniedz DARPA, piedāvā ieskatu par to, kādas vismodernākās tehnoloģijas varētu padarīt smadzeņu modemu patiešām iespējamu. Tajos ietilpst elastīgas shēmas, kuras var uzklāt uz smadzenēm, smilšu izmēra bezvadu neirograudi un hologrāfiski mikroskopi, kas spēj novērot tūkstošiem neironu vienlaikus. Divu citu projektu mērķis ir atjaunot redzi ar gaismas diodēm, kas aptver smadzeņu redzes garozu.
Smadzeņu un datoru saskarnes nodod informāciju no smadzenēm, izmantojot elektroniku. Šeit tuvplānā parādīts, kā miniatūras vadi tiek savienoti kopā, lai izveidotu elektrisku kontaktu. Tas ir gals, kas paliek ārpus smadzenēm. Mina Hanna un Abdul Obaid | Stenfordas universitāte
Paradromics iemetiens sasniedz pat 18 miljonus dolāru, bet nauda nāk ar mēness šāvienam līdzīgu prasību sarakstu — implantam nevajadzētu būt daudz lielākam par niķeli, tam ir jāreģistrē viens miljons neironu, kā arī jāspēj nosūtīt signālu atpakaļ uz smadzenes.
Mēs cenšamies atrast labāko vietu — un es domāju, ka mēs to esam atraduši — starp to, ka esam visprogresīvākā un iegūstam tik daudz informācijas vienlaikus, bet tajā pašā laikā neesam tik tālu, ka nevarētu to īstenot. , saka Leņķis.
Kopš pirms gadsimta, kad viņi iemācījās izmantot metāla elektrodus, lai noklausītos viena neirona elektrisko pļāpāšanu, zinātniekiem nekad nav izdevies vienlaikus reģistrēt vairāk nekā dažus simtus dzīvā cilvēka smadzenēs, kurās kopumā ir aptuveni 80 miljardi neironu. .
32 gadus vecais Enkls stāsta, ka saskārās ar šo problēmu, būdams maģistrants. Viņš vēlējās izpētīt veidu, kā smakas tiek attēlotas ožas spuldzē, jūsu smadzeņu daļā tieši aiz deguna. Taču centienus kavēja tas, ka nebija iespējas reģistrēties no vairāk nekā nedaudziem neironiem vienlaikus.
Toreiz Hovarda universitātes profesors un viena no Engla vecajiem koledžas draugiem tēvs pieminēja neskaidru Moldovas uzņēmumu, kas bija izstrādājis veidu, kā izstiept karstu metālu un masveidā ražot īpaši plānu izolētu vadu spoles, kuru biezums ir tikai 20 mikroni.
Paņēmienu, kas ir līdzīgs tai, kas ražo optiskās šķiedras pavedienus, izmanto, lai izveidotu antenas un magnētiskos vadus, ko viesnīcas var iešūt dvieļos, lai klienti tos nevarētu nozagt. Taču Angle un viņa līdzstrādnieki — Andreass Šēfers no Frensisa Krika institūta un Niks Melošs no Stenfordas universitātes — saprata, ka materiāli var ļaut viņiem vienlaikus izveidot elektrisku kontaktu ar lielu skaitu smadzeņu šūnu.
Šodien Engls stāsta, ka viņa komanda pasūta stiepļu spoles un pēc tam saliek pavedienus kopā 10 000 stiepļu biezās auklās. Vienu vadu galu var uzasināt, izveidojot otai līdzīgu virsmu, kas var iekļūt smadzenēs tāpat kā adatas. Leņķis saka, ka vadu biezums ir kalibrēts tā, lai tie būtu pietiekami izturīgi, lai nesasprādzētos, kad tie tiek iespiesti smadzenēs, bet pietiekami plāni, lai neradītu lielus bojājumus.
Pārējie vadu gali ir salīmēti kopā, nopulēti un pēc tam piespiesti uz mikroprocesora ar desmitiem tūkstošu nejauši izvietotu nolaišanās paliktņu, no kuriem daži ir saistīti ar vadiem. Šie spilventiņi nosaka elektriskos signālus, kas tiek pārraidīti pa vadiem no smadzenēm, lai tos varētu saskaitīt un analizēt. Leņķis saka, ka tik daudzu vadu savienošana ir tas, kas šādus jēdzienus saglabāja pagātnē.
Paradromics gadījumā galīgais mērķis ir augsta blīvuma savienojums ar smadzeņu runas centru, kas ļautu uzņēmumam saprast, kādus vārdus cilvēks domā teikt. Bet, ja tehnoloģija izdosies, tā varētu arī ievērojami paplašināt neirozinātnieku spēju klausīties, jo lieli neironu ansambļi rada sarežģītu uzvedību, savieno sensoros stimulus un pat rada pašu apziņu.