Sisukord[Peida][Näita]
Elon Musk on tuntud oma unistuste poolest saata Marsile rakette, maa alla kaevata elektrilisi robotautosid ja kasutada tehnoloogiat meie mõistusega. See nõuab palju planeerimist, et maailm, mida ta oma peas ette kujutab, saaks reaalsuseks.
Mõelge võimalusele, et suudame masinaid juhtida ainult oma ajuga. Meie arvates ei ole see arusaam nii halb, kui me arvame.
Musk asutas 2016. aastal närvitehnoloogia ettevõtte Neuralink, mille peamine eesmärk oli omandada sümbioos tehisintellekti ja AI-ga liitumist võimaldava süsteemi konstrueerimine.
Alim Louis Benabid seevastu on avaldanud ülemaailmset mõju Parkinsoni tõve ja muude liikumishäirete jaoks mõeldud sügava aju stimulatsiooni väljatöötamisele.
Tõenäoliselt mõtlete, miks ma räägin Neuralinkist ja Deep Brain Stimulationist. Nende taga olev arusaam on sarnane selle poolest, et nad implanteerivad meie pähe kiipe ja annavad meile AI kaudu kontrolli.
Selles postituses käsitleme Neuralinki ja sügavat ajustimulatsiooni, sealhulgas nende toimimist, milleks neid kasutatakse, peamisi erinevusi, riske ning mõlema plusse ja miinuseid.
Nii et pange kinni ja valmistuge metsikuks, informatiivseks reisiks.
Mis on Neuralink?
Neuralink on tehnoloogia, eriti aju-masina liides, mis implanteeritakse kirurgiliselt teie ajju, võimaldades teil masinaid ühendada ja neid juhtida.
See aitab ka aju elektriimpulsside uurimisel ja mitmesuguste meditsiiniliste probleemide lahendamisel.
Neuralinki kiibistik, tuntud kui N1 kiibistik, asetatakse koljusse, mille läbimõõt on 8 mm ja mis sisaldab mitut kaablit, mis sisaldavad elektroode ja juhtmete isolatsiooni.
Need kaablid implanteerib teie ajju kirurgiliselt robot.
Ettevõtluse andmetel on juhtmed 100 mikromeetri paksused ja sama jämedad kui aju neuronid. Kolju sisse saab sisestada mitu seadet, et sihtida erinevaid ajupiirkondi.
Kuidas see toimib?
Mäletate 1990ndate märulifilmi "Matrix"? Kas mäletate, kuidas Neo (Keanu Reeves) õpib võitluskunste, installides lihtsalt arvutiprogrammi oma ajju?
Kuigi Neuralink ei saa meile võitluskunste õpetada, suudab ta aju kaudu edastada ja vastu võtta elektrilisi impulsse seadmete käitamiseks.
Neuralinki toimimise mõistmiseks peame kõigepealt mõistma, et meie aju edastab neuronite kaudu teavet teie keha erinevatesse piirkondadesse; need neuronid teie ajus suhtlevad üksteisega, moodustades tohutu võrgu ja suhtlevad keemiliste signaalide kaudu, mida nimetatakse neurotransmitteriteks.
See interaktsioon tekitab elektrivälja, mille saame salvestada, asetades elektroodid lähedale.
Need elektroodid saavad seejärel analüüsida meie aju elektrilisi signaale ja edastada need algoritmi, mida masin suudab dešifreerida. Neuralink suudab lugeda meie mõtteid ja luua meetodi masinatega suhtlemiseks ilma suud avamata.
N1 kiibi eesmärk on tabada ja käivitada elektrilisi naelu meie ajus. Samuti saame spetsiaalse rakenduse abil meisterdada uusi talente.
Mis on sügav aju stimulatsioon?
Aju sügav stimulatsioon (DBS) on neuroloogiline ravi, mis kasutab elektrilist stimulatsiooni selliste haiguste raviks nagu Parkinsoni tõbi (PD), essentsiaalne treemor ja hulgiskleroos. DBS-i kasutatakse selliste liikumisprobleemide lahendamiseks nagu värinad, jäikus, kõndimisraskused ja aeglane liikuvus.
Kuigi DBS ei suuda ravida paljusid häireid, võib see leevendada sümptomeid ja vähendada vajalike ravimite kogust.
Vigased elektriimpulsid aju liikumist reguleerivates osades tekitavad liikumisega seotud sümptomeid Parkinsoni tõve ja teiste neuroloogiliste haiguste korral.
DBS-il ei ole ajukoele negatiivset mõju. Selle asemel surub see maha ekslikud impulsid, mis tekitavad värinaid ja muid liikumise tunnuseid.
Kuidas see toimib?
Elektroodid sisestatakse aju konkreetsesse asukohta sõltuvalt sümptomitest, mida ravitakse sügava ajustimulatsiooniga. Sisestamine toimub väikeste aukude kaudu kolju ülaosas nii aju vasakul kui ka paremal küljel.
Elektroodid on ühendatud rindkere naha all oleva patareitoitel stimulaatoriga pikkade kaablitega, mis kulgevad naha all ja mööda kaela. Aktiveerituna kiirgab stimulaator elektrilisi impulsse, mis häirivad ebaõigeid närvisignaale, mis põhjustavad värinat, jäikust ja muid sümptomeid.
DBS-süsteem koosneb kolmest kehasse implanteeritud komponendist:
- Neurostimulaator on akutoitega südamestimulaatori seade, mis genereerib elektriimpulsse. See sisestatakse rindkere nahka, vahetult rangluu alla või kõhtu.
- Plii – kaetud traat, mille otsas on palju elektroode, mis saadab ajukoesse elektriimpulsse. See sisestatakse ajju ja ühendatakse pikenduskaabliga koljus oleva pisikese augu kaudu.
- Pikendus on juhe, mis ühendab juhtme neurostimulaatoriga. See sisestatakse naha alla ja läheb peanahast kõrva, kaela alla ja rindkeresse.
Patsient lülitab DBS-süsteemi sisse ja välja kaasaskantava seadme abil. Arst programmeerib stimulaatori sätted juhtmevaba seadme abil.
Kuna patsiendi seisund muutub aja jooksul, saab stimulatsiooni parameetreid muuta. DBS ei kahjusta ajukude, nagu teised protseduurid, nagu pallidotoomia või talamotoomia.
Mis vahe on Neuralinki ja Deep Brain Stimulation (DBS) vahel?
Viidates Neuralinki ja Deep Brain Stimulatsiooni erinevusele, kaaluge järgmist:
- Neuralink on seade, mis kasutab ajupinna aktiveerimiseks mitut pisikest elektroodi. See implanteeritakse otse kolju nahaalusesse koesse. Teisest küljest koosneb DBS tänapäeval kahest sügavale ajupiirkondadesse implanteeritud elektroodist, pikenduskaablitest, mis ühendavad need elektroodid peamise akuseadmega, ja aku korpusest koosnevatest elektroonilistest vidinatest.
- Elektroodi komponent implanteeritakse ajju ja on pikenduskaablite kaudu ühendatud akuga, mis asub nahaaluses kihis roidekaare kohal. Kogu protseduur viiakse läbi lokaalanesteesia all ja patsiendid jäävad ärkvel, nagu Neuralinki tehnoloogia puhul.
- Veel üks erinevus seisneb selles, et Neuralinki tehnoloogiavidin vajab laadimist iga 24 tunni järel. DBS vajab laadimist iga 1-2 nädala tagant ja aku eluiga on umbes 20-25 aastat.
Kas Neuralink pakub paremaid ravimeetodeid kui sügav ajustimulatsioon?
Ühe Neuralinki visuaalse neuroteaduse rühma inseneri sõnul on sellel tehnoloogial potentsiaal pakkuda visuaalset proteesi neile, kes kannatavad silmakahjustuse tõttu võrkkesta kahjustuse või pimeduse all.
Idee on sisestada kaamera otse visuaalsesse ajukooresse ja aktiveerida tuhandetest, kui mitte kümnetest tuhandetest koosnev elektroodide massiiv visuaalse pildi kopeerimiseks.
Tulevikus võiks sama tehnoloogiat kasutada teatud tüüpi heads-up-ekraani loomiseks. Maakera võib näha paljudel lainepikkustel, nagu ultraviolett, infrapuna ja radar. Üleinimliku nägemise saamiseks tuleb vaid tuvastada nende sagedus ja andurit dünaamiliselt muuta.
Teisest küljest on DBS sageli kasulik kolmele rühmale Parkinsoni tõbi patsiendid:
- Kellel on sümptomid, mis reageerivad tõhusalt ravimitele, kuid kes kannatavad pärast ravimite lõppemist märkimisväärseid motoorseid fluktuatsioone ja düskineesiaid, hoolimata ravimi modifikatsioonidest.
- Kontrollimatu treemoriga, kes ei reageerinud ravimitele.
- Liikumisnähtudega, kes saavad kasu suurematest või sagedasematest raviannustest, kuid ei saa seda teha kõrvaltoimete tõttu.
Oscilloscopes anda visuaalset teavet trükkplaatide (PCB) kohta. Samamoodi võib Neuralinki vidin anda valgust mitmesugustele ajuoperatsioonidele. "Selle tehnoloogia kasutamise tulemusena saate lõpuks palju teada, kuidas aju töötab," ütleb teadlane.
Düstoonia on haruldane liikumishaigus, kuid selle sümptomeid – hälbivaid kehaasendeid ja keerduvaid liigutusi – saab ravida DBS-iga, kui ravimid ei anna olulist leevendust. Inimese reaktsiooni DBS-ile määrab düstoonia aluseks olev etioloogia, mis võib olla pärilik, ravimitest põhjustatud või muu seisund.
Kui põhjus on teadmata, tellib arst tõenäoliselt DBS-i töö osana rohkem teste.
Nüüd kaaluge a haigustevaba tulevik milles teate, mis teiega juhtub, enne kui see juhtub, võimaldades teil seda nende tehnoloogiate abil vältida. Suudame tuvastada ajus nii keemilisi signaale kui ka elektrilisi impulsse, mis võimaldab haigusi enne nende tekkimist ära hoida.
Teisest küljest on kõige levinum liikumisprobleem oluline värin, ja DBS võib olla kasulik ravi, eriti rasketel juhtudel, kui raputamine võib olla kurnav, mõjutades igapäevaseid funktsioone, nagu riietumine, hoolitsemine, söömine või joomine.
DBS võib parandada inimeste elu ja võimaldada neil korralikult funktsioneerida, sest treemor on essentsiaalse treemori ainus sümptom.
Oleme inimesed ja mälestused kaovad ajaga. Need asendatakse ja nende lugusid muudetakse. Aastate möödudes pole originaalväljaanne enam saadaval. Mälestuste kontseptsioon, mis toimib hoidlatena nagu muusika, võib minna ajas tagasi ja muuta oma meeleolu liikvel olles.
Ja lõpuks, hiljutised uuringud näitavad, et isikud, kellel on diagnoositud depressioon, obsessiiv-kompulsiivne häire (OCD)või Tourette'i sündroom võib DBS-i operatsioonist kasu saada.
Mõlemad tunduvad paljulubavad, kuid Neuralink alustab inimkatseid alles 2021. aasta lõpus DBS sellel on suurem edukus ja seda testitakse ka inimeste peal.
Rohkem kui 150,000 XNUMX inimest üle maailma on saanud DBS-i Parkinsoni tõve või treemori tõttu. 95% edukust.
Millised on Neuralink vs DBS-iga seotud riskitegurid?
Häkkerid, kes on üksikisikud või rühmad, kes töötavad mitmesuguste organisatsioonide heaks, pakuvad Neuralinkile kõige ilmsemat ohtu.
Aju verejooks, ajuinfektsioon, vale paigutus DBS-juhtmete (vale paigutus) ja juhtmete ebaoptimaalsest paigutusest (suboptimaalsest paigutusest) on kõik kirurgilised probleemid.
Kuigi nakatunud arvutid võivad olla äärmiselt ohtlikud, on meil tavaliselt võimalus need välja lülitada või aken sulgeda, kui kõik muu ebaõnnestub. Kui siirdatud neuralink-seade nakatub reklaamvara või viirus, on seda keerulisem deaktiveerida.
Riistvaraprobleemid hõlmavad juhtme liikumist, juhtme riket, DBS-süsteemi mis tahes komponendi riket ja ebamugavustunnet impulsi generaatori seadme ümber. Samuti võib esineda aku rike, infektsioon seadme ümber ja seadme läbimurdmine nahast, kuna naha ja rasvakihi paksus on vanusega erinev.
Veel üks küsimus, mille tõstatas Neuralinki tehnoloogia valesti rakendamine või väärkasutamine (ja igasugune hüpoteetiline võistlemine aju-arvuti liidesed) on heade kavatsustega, kuid eksinud isikute võimalus.
DBS-i programmeerimise etapis stimulatsiooniga seotud probleemid esinevad kõigil patsientidel.
Tahtmatud liigutused (düskineesia), külmetamine (jalad tunduvad olevat külmunud), tasakaal ja kõnnak, kõneraskused, tahtmatud lihaste kokkutõmbed, tuimus ja kipitus (paresteesia) ja kahelinägemine on kõik tavalised kõrvaltoimed (diploopia).
Kui seadet muudetakse, on need negatiivsed mõjud pöörduvad.
Nii Neuralinkil kui ka DBS-il on mitmesuguseid ohte. DBS-i kohta võime olla ilmsed, sest enamik inimesi üle maailma on seda kasutanud oma vaevuste ravimiseks. Teisest küljest pole Neuralinki inimkatsed isegi alanud, kuid arutatuid probleeme tuleb arvestada.
Neuralinki eelised
- Mõned kõige oodatumad neuralinki eelised hõlmavad võimet ravida halvatust, ravida vaimuhaigusi, voogesitada muusikat otse pähe ning parandada nägemis- ja kuulmisulatust.
- Neuralinki kiibi abil saate oskusi ja muud teavet oma ajju koheselt alla laadida.
- Neuralink on "ühenduse" kaudu tõestanud oma tööd kolme sea puhul. See katse näitab, et pärast kiibi implanteerimist elusolendi ajju toimib olend normaalselt. Objekti on võimalik eemaldada ka kahjustamata.
- See ei ole veel täielikult ette valmistatud selliste keerukate protsesside käsitlemiseks. Kui aga vaadata kasvu ja edenemist läbi aja, siis näeme, et ei lähe kaua aega, kuni saame oma mobiiltelefonide ja arvutitega hakkama ainult neile mõeldes.
- Pikaajalised eesmärgid võivad meie igapäevaelu oluliselt muuta. Seda saab rakendada paljude muude ülesannete jaoks peale meie seadmete käitamise. Saate ühendada arvuti või luua virtuaalse keskkonna, laadida teavet oma ajju ja saavutada multitegumtöö.
Neuralinki puudused
- Neuralinki kõige olulisem mure on privaatsus ja turvalisus.
- Olenemata sellest, kui tugev või võimas kiip on, on see ikkagi elektroonika/tehnoloogia tükk. Alati on võimalik, et tal tekib tõrge.
- Kui Neuralink on inimeste jaoks saadaval, võivad arenenud häkkimise juhtumid vohada, tekitades uusi ohte, nagu meelehäkkimine ja mõistuse kaaperdamine. Tavalise inimese mõistes võivad nimetud inimesed teie mõtteid lugeda ja seda oma maitse järgi muuta.
DBS eelised
- DBS vähendab tavaliselt selliseid sümptomeid nagu jäikus, treemor, aeglus ja düskineesia. Samuti on näidatud, et DBS aitab sisse- ja väljalülitamist, meeleolu ja elukvaliteeti ning üldist energiataset.
- DBS-operatsioon aitab vähendada ravimite ja Levodopa kõrvaltoimeid ning ravimite kulusid.
- DBS-operatsiooni tegemiseks ei tohi närvirakke eemaldada. DBS-il ei ole ajule negatiivset mõju.
- Arstid ja DBS-iga isikud saavad reguleerida elektroode ja stimulatsiooni sagedust ja intensiivsust ning neid saab vastavalt vajadusele subjektiivselt muuta.
- Parkinsoni tõve, treemori, mis tahes liikumishäirete või düskineesiaga patsiendid sõltuvad igapäevaste ülesannete täitmisel teistest. DBS-i operatsioon aitab patsientidel oma sümptomeid reguleerida ja võimaldab neil iseseisvalt ülesandeid täita.
DBS-i puudused
- Teisest küljest võivad paljud kindlustusseltsid katta osa või kogu DBS-i. Operatsioon võib kokku maksta 15,000 20,000 kuni XNUMX XNUMX dollarit.
- Arutades operatsiooni võimalust, on verejooksu, insuldi, infektsiooni ja vedeliku kogunemise oht ajus. Teame ka, et aju on keeruline ja õrn organ.
- DBS-il kulub kuid, et välja selgitada parim kombinatsioon DBS-i stimulatsioonist ja ravimitest sümptomite kontrollimiseks. Kuigi mõned sümptomid võivad kiiresti mööduda, võib pikaajaliste mõjude jaoks sobiva kombinatsiooni leidmine võtta palju aega.
Final Thoughts
Elon Musk avalikustas oma kauaoodatud Neuralinki seadme, mille eesmärk on luua otseühendus inimeste ja arvutite vahel.
Muski ettekande kohaselt on ajukontrollil põhinev mikrokiibil põhinev vidin mõeldud kasutamiseks erinevate neuroloogiliste seisundite ravis.
Muski Neuralinki projekt on aastaid kogunud teavet, paigaldades erineva suuruse ja kvaliteediga elektroode nii aju pinnalt kui ka sügavatest osadest. Teatud olukordades; see on isegi üks kaasaegsemaid näiteid meie aju elektrifitseerimise jõupingutustest ja praktikatest.
Teisest küljest väidavad spetsialistid, et nad võivad stimuleerida ka aju sügavaid piirkondi, asetades ajju elektroodid, ja ravida paljusid neuroloogilisi probleeme. Pealegi on nad DBS-i tehnikaid kasutanud juba pikka aega ja neil on olnud suur edu.
Nii Neuralink kui ka Deep Brain Stimulation näivad olevat üsna paljutõotavad sammud haigustevaba tuleviku suunas.
Kuid tulevik näeb, kuidas mõlemad arenevad.
Jäta vastus