استحوذ أحد المفاهيم على خيال الحالمين والباحثين على حد سواء في عالم سريع النمو للتعاون بين التكنولوجيا البشرية: الرباط العصبي.
تمتلك واجهة الدماغ والحاسوب (BCI) الرائدة هذه القدرة على تحويل تفاعلاتنا مع التقنيات الذكية ، ودفع حدود الإمكانات البشرية إلى مستويات لا يمكن تصورها.
سنشرع في رحلة إلى العالم التحولي للدانتيل العصبي الذي سينتهي في الخطوة التطورية التالية: Neuralink.
انضم إلينا ونحن نستكشف كيف تبني Neuralink على أسس Neural Lace وتقدم التعاون التكنولوجي البشري في حقبة جديدة من الاحتمالات.
القليل من الخلفية
الدانتيل العصبي، وهي واجهة حاسوبية-دماغية مغيرة للعبة (BCI) ، هي خطوة كبيرة إلى الأمام في التعاون بين الإنسان والآلة.
يستلزم إدخال شبكة رفيعة جدًا من الأقطاب الكهربائية في الدماغ ، وتشكيل اتصال سلس مع الجهاز الدماغي.
تسمح هذه الواجهة بالاتصال ثنائي الاتجاه بين الدماغ والأجهزة الخارجية.
من المحتمل أن يمهد الدانتيل العصبي الطريق لقدرات معرفية أكبر ، وتحسين التواصل ، وعلاجات جديدة للأمراض العصبية.
تم جذب الأكاديميين والباحثين والمستقبليين إلى مفهوم الدانتيل العصبي لأنه يطمس الفروق بين الذكاء الطبيعي والإدراك الاصطناعي ، مما يمهد الطريق للتطورات التحويلية في مختلف جوانب الحياة اليومية.
من Neuralace إلى Neuralink: تحريك التعاون بين الدماغ والآلة إلى الأمام
يعد الانتقال من Neuralace إلى Neuralink خطوة مهمة إلى الأمام في مجال واجهات الدماغ والحاسوب (BCIs).
تطمح Neuralink ، بقيادة رجل الأعمال Elon Musk ، إلى إعادة اختراع التعاون التكنولوجي البشري من خلال البناء على الفكرة المبتكرة للدانتيل العصبي.
تهدف BCIs المتطورة التي طورتها Neuralink إلى الجمع بسلاسة بين العقل البشري مع أجهزة الكمبيوتر الذكية ، مما يتيح الاتصال ثنائي الاتجاه وفتح آفاق جديدة في الإمكانات البشرية.
من خلال أهداف Neuralink الطموحة واستثماراتها الهامة ، يحتل مفهوم الجمع بين الذكاء البشري والذكاء الاصطناعي مركز الصدارة ، مما يعد بإحداث تطورات واعدة لتغيير اللعبة يمكن أن تغير تفاعلنا مع التكنولوجيا وتوسع آفاق الإدراك البشري.
الرؤية التأسيسية والفريق الأولي
أسس Elon Musk ومجموعة من سبعة علماء ومهندسين متخصصين في علم الأعصاب والكيمياء الحيوية والروبوتات Neuralink في عام 2016.
كان الهدف الأولي للشركة هو تطوير أدوات لمعالجة أمراض الدماغ الخطيرة ، بهدف طويل المدى يتمثل في تحسين الإنسان.
تخيل ماسك طبقة رقمية فوق القشرة ، مما يخلق علاقة تكافلية مع الذكاء الاصطناعي ، مستوحى من مفهوم الخيال العلمي "الدانتيل العصبي" من سلسلة الثقافة Iain M. Banks.
كان الغرض من ذلك هو معالجة إصابات الدماغ والعمود الفقري ، مع إمكانية استعادة القدرات المفقودة عن طريق الغرسات العصبية.
التقدم والتظاهرات
جذبت Neuralink الانتباه في أبريل 2021 من خلال عرض قرد يلعب لعبة "Pong" باستخدام غرسة واجهة حاسوبية دماغية.
على الرغم من وجود تقنية مماثلة سابقًا ، إلا أن غرسة Neuralink تميزت بوظائفها اللاسلكية وزيادة عدد الأقطاب الكهربائية ، مما يشير إلى تقدم هندسي كبير.
أرادت الشركة أن تُظهر كيف يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب أن تسهل التفاعلات المباشرة بين الدماغ والأجهزة الخارجية.
ومع ذلك ، بحلول كانون الثاني (يناير) 2022 ، تغيرت قيادة الشركة والفريق الأصلي ، ولم يبق سوى اثنين من المؤسسين المشاركين على قيد الحياة.
بدايات سرية للغاية
ادعت Gizmodo في عام 2018 أن Neuralink تحافظ على مستوى عالٍ من السرية حول أنشطتها.
في حين كانت التفاصيل غير متوفرة ، أظهرت السجلات العامة نية الشركة لفتح ملف التجارب على الحيوانات منشأة في سان فرانسيسكو.
بعد ذلك ، بدأت Neuralink عمليات البحث في جامعة كاليفورنيا ، ديفيس.
تم رفع حجاب السرية في عام 2019 عندما عرض فريق Neuralink نموذجهم الأولي مباشرة في أكاديمية كاليفورنيا للعلوم.
استنادًا إلى البحث الذي تم إجراؤه في UCSF و UC Berkeley ، تضمن هذا الجهاز الرائد مجسات رفيعة جدًا يتم حقنها في الدماغ ، وروبوت جراحة الأعصاب لإجراءات دقيقة ، ونظام إلكتروني عالي الكثافة لتفسير مدخلات الخلايا العصبية.
تقنية المسبار المتقدمة
المجسات ، التي تُصنع عمومًا من بوليميد متوافق حيوياً مع موصلات رفيعة من الذهب أو البلاتين ، تقع في قلب واجهة Neuralink بين الدماغ والحاسوب.
يتم إدخال هذه المجسات بدقة في الدماغ بواسطة روبوت جراحي آلي.
يحتوي كل مسبار على العديد من الأسلاك ذات الأقطاب الكهربائية لاكتشاف النبضات الكهربائية ومنطقة حسية للتفاعل مع النظام الإلكتروني ، مما يسمح بتضخيم الإشارة والحصول عليها.
تم تطوير هذه المجسات بدقة ، حيث تحتوي على 48 أو 96 سلكًا وما يصل إلى 32 قطبًا كهربائيًا منفصلاً.
يمكن أن يحتوي التشكيل الفردي على ما يصل إلى 3072 قطبًا كهربائيًا ، مما يمنح هذه التقنية تقدمًا كبيرًا في قدرات مراقبة إشارات الدماغ.
غرسة N1 ومكوناتها: غرس المستقبل
المنتج الرئيسي لـ Neuralink ، N1 Implant ، هو واجهة دماغ-كمبيوتر قابلة للزرع بالكامل وغير واضحة وغير محسوسة تقريبًا للعين المجردة.
تم تصميم غرسة N1 ، التي يتم وضعها في حاوية متوافقة حيوياً ، لتحمل الظروف الفسيولوجية القاسية ، مما يضمن السلامة وطول العمر داخل جسم الإنسان.
يتم شحن الغرسة ، التي تعمل ببطارية صغيرة ، لاسلكيًا باستخدام شاحن حثي ، مما يسمح للمستخدمين بإدارة أجهزة الكمبيوتر أو الأجهزة المحمولة من أي مكان.
تعالج الدوائر والدوائر المتقدمة منخفضة الطاقة الإشارات العصبية قبل توصيلها لاسلكيًا إلى تطبيق Neuralink ، الذي يفك تشفير دفق البيانات إلى أوامر قابلة للتنفيذ.
الخيوط: تقليل الضرر وزيادة الفعالية
يسجل غرسة N1 من Neuralink نشاط الخلايا العصبية من خلال 1024 قطبًا كهربائيًا مقسمًا على 64 خيطًا.
هذه الخيوط الرفيعة والمرنة للغاية ضرورية لتقليل إصابة الأنسجة أثناء الزرع وضمان الأداء الفعال على المدى الطويل.
يسمح الموضع الدقيق للأقطاب الكهربائية بمراقبة دقيقة وشاملة لإشارات الدماغ ، وبالتالي تعزيز الفوائد المحتملة لتقنية BCI.
الضميمة المتوافقة حيويا للزرع
تم تصميم الغلاف الحيوي المتوافق مع N1 Implant خصيصًا لمقاومة الظروف الفسيولوجية الصعبة لجسم الإنسان ، مما يضمن سلامة واجهة الكمبيوتر والدماغ وعمرها.
تسمح متانة الغلاف للزرع بالعمل بشكل صحيح في البيئة المعقدة للدماغ دون إنتاج ردود فعل غير مرغوب فيها أو إصابة الأنسجة العصبية المحيطة.
يعد هذا المستوى من التوافق الحيوي أمرًا بالغ الأهمية في تطوير واجهة بين الدماغ والحاسوب يمكن الاعتماد عليها وناجحة يمكن أن تندمج بسلاسة مع الدماغ البشري.
خيوط ذات مرونة عالية: التكيف مع الديناميكيات العصبية
بصرف النظر عن كونها رفيعة جدًا ، فإن خيوط Neuralink مرنة للغاية ، مما يسمح لها بالتكيف والتحرك مع الديناميكيات الطبيعية للدماغ.
هذه المرونة ضرورية للبقاء على المدى الطويل لأنها تقلل من خطر الإجهاد الميكانيكي أو تلف أنسجة المخ الناجم عن الغرسات الصلبة.
تضمن قدرة الخيوط على التوافق مع حركات الدماغ التكامل السلس مع الدوائر العصبية ، مما يعزز الاستقرار والوظائف طويلة المدى لواجهة الدماغ والحاسوب.
الأقطاب الكهربائية والمراقبة العصبية الشاملة
توفر وفرة الأقطاب الكهربائية في الغرسة عرضًا تفصيليًا لنشاط الدماغ ، مما يسمح بفك تشفير الإشارات العصبية بدقة ودقة.
تزيد التغطية الواسعة للدوائر العصبية من إمكانية تحسين التفاعلات بين الدماغ والآلة ، مما يسمح باستعادة القدرات المفقودة ، وعلاج الأمراض العصبية ، وتحسين الإمكانات البشرية عبر تكنولوجيا واجهة الكمبيوتر والدماغ.
الشحن اللاسلكي للبطارية: زيادة راحة المستخدم
تعد البطارية الصغيرة في N1 Implant ابتكارًا تقنيًا مهمًا ، مما يسمح بالشحن اللاسلكي عبر شاحن حثي.
لا تسهل وظيفة الشحن اللاسلكي هذه الاستخدام فحسب ، بل تلغي أيضًا الحاجة إلى إجراءات استبدال البطارية المتطفلة.
تعد واجهة الدماغ والحاسوب حلاً فعالاً وسهل الاستخدام للاستخدام طويل المدى لأنه يمكن للمستخدمين إعادة شحن الغرسة بسهولة من خارج الجسم.
دقة الروبوت الجراحي
بسبب الطبيعة الحساسة للخيوط ، فإن الإدخال الصحيح يتطلب استخدام روبوت جراحي. تم تصميم الروبوت الجراحي من Neuralink بدقة لحقن الخيوط بدقة في المكان المطلوب.
يضمن رأس الروبوت ، المجهز بأنظمة كاميرا متطورة والتصوير المقطعي البصري (OCT) ، وضعًا دقيقًا وإدخال الخيوط الدقيقة للغاية.
الإبرة الموجودة على الروبوت أرق من شعر الإنسان وتمسك بالخيوط وتدخلها وتحررها بخبرة ، مما يضمن عملية زرع سلسة وآمنة.
يعد الروبوت الجراحي الذي طورته شركة Neuralink خطوة حاسمة نحو تسهيل إدخال المجس طفيف التوغل.
يُدخل الروبوت بسرعة عددًا كبيرًا من المجسات المرنة في الدماغ ، مما يقلل من خطر تلف الأنسجة وصعوبات العمر المرتبطة بالمسابير الأكبر حجمًا والصلابة.
يتصل الروبوت بحلقات الإدخال ، ويحقن مجسات فردية ، ويخترق السحايا وأنسجة المخ باستخدام رأس إدخال بإبرة مصنوعة من التنجستين والرينيوم.
تسمح إمكانياته الاستثنائية بإدخال ما يصل إلى ستة أسلاك ، تضم 192 قطبًا كهربائيًا ، كل دقيقة ، مما يؤدي إلى تسريع عملية الزرع بشكل كبير.
إلكترونيات مخصصة لمعالجة البيانات
أنشأت Neuralink دائرة متكاملة خاصة بالتطبيقات (ASIC) للتعامل مع تدفق البيانات الهائل من الأقطاب الكهربائية.
داخل الرقاقة ، يحتوي نظام التسجيل المكون من 1,536 قناة على 256 مضخمًا قابلاً للبرمجة بشكل مستقل تُعرف باسم "وحدات البكسل التناظرية" والمحولات التناظرية إلى الرقمية (ADCs).
يقوم النظام بتسلسل المعلومات الرقمية عبر التحكم في الدائرة الطرفية ، مما يحول الإشارات العصبية إلى كود ثنائي واضح.
على الرغم من محدودية الأقطاب الكهربائية الحالية ، والتي يمكنها فقط التقاط إطلاق مجموعة من الخلايا العصبية بدلاً من الخلايا الفردية ، يظل فريق Neuralink متفائلًا ، حيث يبحث بنشاط عن بدائل لتحسين دقة وفهم نشاط الدماغ من خلال الاختراقات الحاسوبية.
تكامل الذكاء الاصطناعي: تمكين واجهة الدماغ والحاسوب
Neuralink في طليعة الابتكار ، حيث تدمج الذكاء الاصطناعي (AI) لتحسين قدرات واجهة الدماغ والحاسوب (BCI).
يعتمد تطبيق Neuralink على المستوى المتقدم خوارزميات التعلم الآلي لقراءة وتحليل كميات هائلة من البيانات العصبية التي تم الحصول عليها من الأقطاب الكهربائية المزروعة.
تتيح تقنية الذكاء الاصطناعي المستخدمة مراقبة وتحليل إشارات الدماغ في الوقت الفعلي ، مما يوفر ترجمة دقيقة وسريعة للنشاط الدماغي إلى أوامر قابلة للتنفيذ.
علاوة على ذلك ، تساعد التحسينات التي يحركها الذكاء الاصطناعي في التغلب على حدود حجم القطب الحالي بالإضافة إلى صعوبة التقاط نشاط الخلايا العصبية الفردية.
تجربة سلسة BCI: إعطاء الأولوية لقابلية الاستخدام
الهدف من Neuralink هو تقديم تجربة واجهة مستخدم حاسوبية سلسة وسهلة الاستخدام.
تضمن Neuralink أنه يمكن للمستخدمين التفاعل بسهولة مع الأجهزة الخارجية عبر نبضات الدماغ من خلال التركيز على التحكم السريع والموثوق بالكمبيوتر.
هذا التركيز على سهولة الاستخدام وإمكانية الوصول يمهد الطريق لاعتماد BCIs على نطاق واسع ودمجها في الحياة اليومية.
النظر في المستقبل
السعي المستمر لتطوير BCIs من قبل Neuralink لديه إمكانات هائلة لتحسين الحياة.
إنهم يأملون في جلب هذه التكنولوجيا العصبية المبتكرة من المختبر إلى منازل الناس من خلال سد الفجوة بين علم الأعصاب والتكنولوجيا ، والتي سيكون لها تأثير كبير على التطورات الطبية والتعاون بين الإنسان والآلة.
يمكن للمهتمين بالمشاركة في التجارب السريرية المستقبلية لشركة Neuralink الانضمام إلى سجل المرضى لمعرفة المزيد حول إمكانيات واجهات الكمبيوتر الدماغي.
يتم إحتوائه
يعد المستقبل بإمكانيات مثيرة للاهتمام مع استمرار Neuralink في دفع حدود تكنولوجيا واجهة الدماغ والحاسوب من خلال دمج الذكاء الاصطناعي.
التأثير المحتمل لهذه الواجهة الخارقة بعيد المدى مع غرسة N1 المزروعة بالكامل والمتوافقة حيويًا.
هدف Neuralink مهيأ لتحويل كيفية تفاعلنا مع التكنولوجيا ، من استعادة الاستقلالية للأفراد ذوي المتطلبات الطبية غير الملباة لإطلاق العنان للإمكانات البشرية من خلال التعايش السلس بين الإنسان والآلة.
مع تقدم تقنية الذكاء الاصطناعي ، أصبحت فرص تحسين وظائف المخ ، وعلاج الأمراض العصبية ، وحتى الوصول إلى التعايش مع الذكاء الاصطناعي أكثر وضوحًا ، مما يؤدي إلى حقبة جديدة من التقدم البشري وإمكانات لا حدود لها.
اترك تعليق