Մի հայեցակարգ գրավել է տեսլականների և հետազոտողների երևակայությունը մարդ-տեխնոլոգիաների համագործակցության արագ աճող ոլորտում՝ նյարդային ժանյակ:
Ուղեղ-համակարգիչ այս բեկումնային ինտերֆեյսը (BCI) ունի խելացի տեխնոլոգիաների հետ մեր փոխազդեցությունները փոխակերպելու ներուժ՝ մարդկային ներուժի սահմանները հասցնելով աներևակայելի բարձունքների:
Մենք կսկսենք ճանապարհորդություն դեպի նյարդային ժանյակի փոխակերպող աշխարհ, որը կավարտվի հաջորդ էվոլյուցիոն քայլում. Neuralink.
Միացե՛ք մեզ, երբ մենք կուսումնասիրենք, թե ինչպես է Neuralink-ը կառուցում Neural Lace-ի հիմքերը և զարգացնում մարդ-տեխնոլոգիական համագործակցությունը դեպի հնարավորության նոր դարաշրջան:
Մի փոքր ֆոն
Նյարդային ժանյակ, խաղը փոխող ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյս (BCI), մեծ քայլ է մարդ-մեքենա համագործակցության մեջ:
Այն ենթադրում է էլեկտրոդների չափազանց բարակ ցանց մտցնել ուղեղի մեջ՝ անխափան կապ ստեղծելով ուղեղային համակարգի հետ:
Այս ինտերֆեյսը թույլ է տալիս երկկողմանի հաղորդակցություն ուղեղի և արտաքին սարքավորումների միջև:
Նյարդային ժանյակը պոտենցիալ ճանապարհ է հարթում ավելի մեծ ճանաչողական կարողությունների, բարելավված հաղորդակցության և նյարդաբանական հիվանդությունների բուժման նոր մեթոդների համար:
Ակադեմիկոսներին, հետազոտողներին և ֆուտուրիստներին գրավել է նյարդային ժանյակ հասկացությունը, քանի որ այն մթագնում է բնական ինտելեկտի և արհեստական ճանաչողության միջև եղած տարբերությունները՝ մաքրելով առօրյա կյանքի տարբեր ոլորտներում փոխակերպվող առաջընթացի ճանապարհը:
Neuralace-ից մինչև Neuralink. շարժվող ուղեղ-մեքենա համագործակցություն առաջ
Neuralace-ից դեպի Neuralink անցումը նշանակալի առաջընթաց է ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսների (BCIs) ոլորտում:
Neuralink-ը, որը ղեկավարում է ձեռնարկատեր Իլոն Մասքը, ձգտում է վերագտնել մարդու և տեխնոլոգիաների համագործակցությունը՝ հիմնվելով նյարդային ժանյակի նորարարական գաղափարի վրա:
Neuralink-ի կողմից մշակված առաջադեմ BCI-ները նպատակ ունեն անխափան կերպով համատեղել դրանք մարդու ուղեղը խելացի համակարգիչներով, ինչը թույլ է տալիս երկկողմանի հաղորդակցություն և բացում նոր հորիզոններ մարդկային ներուժում:
Neuralink-ի հավակնոտ նպատակներով և զգալի ներդրումներով մարդու և արհեստական ինտելեկտի համադրման հայեցակարգը կենտրոնական տեղ է զբաղեցնում՝ խոստանալով խաղերը փոխող առաջընթացներ, որոնք կարող են փոխել մեր փոխգործակցությունը տեխնոլոգիայի հետ և ընդլայնել մարդկային ճանաչողության հորիզոնները:
Հիմնադիր տեսլականը և սկզբնական թիմը
Իլոն Մասկը և յոթ գիտնականներից և ինժեներներից բաղկացած խումբը, որոնք մասնագիտացած են նյարդաբանության, կենսաքիմիայի և ռոբոտաշինության մեջ, հիմնել են Neuralink-ը 2016 թվականին:
Ընկերության սկզբնական նպատակն էր զարգացնել գաջեթներ ուղեղի լուրջ հիվանդությունների բուժման համար՝ երկարաժամկետ նպատակ ունենալով մարդու կատարելագործումը։
Մասկը պատկերացրել է կեղևի վերևում գտնվող թվային շերտը՝ ստեղծելով արհեստական ինտելեկտի հետ սիմբիոտիկ հարաբերություններ՝ ոգեշնչված Իաին Մ. Բենքսի «Մշակույթ» շարքի «նյարդային ժանյակ» գիտաֆանտաստիկ հայեցակարգից:
Նպատակն էր լուծել ուղեղի և ողնաշարի վնասվածքները՝ նյարդային իմպլանտների միջոցով կորցրած կարողությունները վերականգնելու հնարավորությամբ:
Առաջխաղացումներ և ցուցադրություններ
Neuralink-ը ուշադրություն գրավեց 2021 թվականի ապրիլին՝ ցուցադրելով կապիկ, որը խաղում էր «Pong» խաղը՝ օգտագործելով ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսի իմպլանտը:
Թեև նախկինում գոյություն ուներ նույն տեխնոլոգիան, Neuralink-ի իմպլանտն առանձնանում էր իր անլար ֆունկցիոնալության և էլեկտրոդների քանակի ավելացման շնորհիվ, ինչը ցույց է տալիս ինժեներական զգալի առաջընթացը:
Ընկերությունը ցանկանում էր ցույց տալ, թե ինչպես ուղեղ-համակարգիչ միջերեսները կարող են հեշտացնել ուղեղի և արտաքին սարքավորումների միջև անմիջական փոխազդեցությունը:
Այնուամենայնիվ, մինչև 2022 թվականի հունվարին ընկերության ղեկավարությունը և սկզբնական թիմը փոխվեցին, և միայն երկու համահիմնադիրներ ողջ մնացին:
Խիստ գաղտնի սկիզբներ
Gizmodo-ն 2018 թվականին պնդում էր, որ Neuralink-ը պահպանում է գաղտնիության բարձր մակարդակ իր գործունեության շուրջ:
Թեև բացակայում էին հստակեցումները, հանրային գրառումները ցույց էին տալիս ընկերության մտադրությունը բացել անշարժ գույք կենդանիների փորձարկում հաստատություն Սան Ֆրանցիսկոյում:
Դրանից հետո Neuralink-ը սկսեց հետազոտական աշխատանքները Կալիֆորնիայի համալսարանում, Դևիսում:
Գաղտնիության շղարշը հանվեց 2019 թվականին, երբ Neuralink թիմը ուղիղ եթերում ցուցադրեց իր նախատիպը Կալիֆորնիայի գիտությունների ակադեմիայում:
Հիմնվելով UCSF-ում և UC Berkeley-ում կատարված հետազոտությունների վրա՝ այս բեկումնային սարքը ներառում էր ուղեղի մեջ ներարկված ծայրահեղ բարակ զոնդեր, ճշգրիտ պրոցեդուրաների համար նյարդավիրաբուժական ռոբոտ և նեյրոնների մուտքը մեկնաբանելու բարձր խտության էլեկտրոնային համակարգ:
Զոնդերի առաջադեմ տեխնոլոգիա
Զոնդերը, որոնք սովորաբար պատրաստված են բիոհամատեղելի պոլիիմիդից՝ բարակ ոսկուց կամ պլատինե հաղորդիչներով, գտնվում են Neuralink-ի ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյս.
Այս զոնդերը ճշգրտորեն մտցվում են ուղեղի մեջ ավտոմատ վիրաբուժական ռոբոտի միջոցով:
Յուրաքանչյուր զոնդ ունի բազմաթիվ լարեր՝ էլեկտրոդներով՝ էլեկտրական իմպուլսները հայտնաբերելու համար, և զգայական տարածք՝ էլեկտրոնային համակարգի հետ կապ հաստատելու համար, ինչը թույլ է տալիս ազդանշանների ուժեղացում և ձեռքբերում:
Այս զոնդերը մանրակրկիտ մշակված են՝ ունենալով 48 կամ 96 լարեր և մինչև 32 առանձին էլեկտրոդներ:
Մեկ ձևավորումը կարող է տեղակայել մինչև 3072 էլեկտրոդներ՝ այս տեխնոլոգիային տալով զգալի առաջընթաց ուղեղի ազդանշանի մոնիտորինգի հնարավորություններում:
N1 իմպլանտը և դրա բաղադրիչները՝ ապագայի իմպլանտացիա
Neuralink-ի առաջատար արտադրանքը՝ N1 իմպլանտը, ամբողջովին իմպլանտացվող ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյս է, որն աննկատ է և գրեթե աննկատ անզեն աչքով:
N1 իմպլանտը, որը տեղադրված է կենսահամատեղելի կոնտեյներով, նախատեսված է ծայրահեղ ֆիզիոլոգիական պայմաններից գոյատևելու համար՝ ապահովելով անվտանգությունն ու երկարակեցությունը մարդու օրգանիզմում:
Իմպլանտը, որը սնուցվում է փոքր մարտկոցով, լիցքավորվում է անլար՝ օգտագործելով ինդուկտիվ լիցքավորիչ, ինչը թույլ է տալիս օգտվողներին կառավարել համակարգիչները կամ շարժական սարքերը ցանկացած վայրից:
Ընդլայնված, ցածր էներգիայի սխեմաները և սխեմաները մշակում են նեյրոնային ազդանշանները, նախքան դրանք անլար կերպով փոխանցելը Neuralink հավելվածին, որը վերծանում է տվյալների հոսքը գործող հրամանների:
Թեմաներ՝ նվազագույնի հասցնել վնասը և բարձրացնել արդյունավետությունը
Neuralink-ից N1 իմպլանտը գրանցում է նեյրոնների ակտիվությունը 1024 էլեկտրոդների միջոցով, որոնք բաժանված են 64 թելերի վրա:
Այս չափազանց բարակ, շատ ճկուն թելերը շատ կարևոր են իմպլանտացիայի ընթացքում հյուսվածքների վնասվածքը նվազագույնի հասցնելու և երկարաժամկետ արդյունավետ աշխատանք ապահովելու համար:
Էլեկտրոդների մանրակրկիտ տեղադրումը թույլ է տալիս ճշգրիտ և լայնածավալ ուղեղի ազդանշանի մոնիտորինգ իրականացնել՝ այդպիսով մեծացնելով BCI տեխնոլոգիայի հնարավոր առավելությունները:
Իմպլանտի կենսահամատեղելի պարիսպ
N1 իմպլանտի կենսահամատեղելի պատյանը հատուկ նախագծված է, որպեսզի դիմադրի մարդու մարմնի պահանջկոտ ֆիզիոլոգիական հանգամանքներին՝ ապահովելով ուղեղ-համակարգիչ միջերեսի անվտանգությունն ու կյանքի տևողությունը:
Կեղևի երկարակեցությունը թույլ է տալիս իմպլանտին ճիշտ գործել ուղեղի բարդ միջավայրում՝ առանց շրջակա նյարդային հյուսվածքի անցանկալի ռեակցիաների կամ վնասվածքի առաջացնելու:
Կենսհամատեղելիության այս մակարդակը չափազանց կարևոր է ուղեղ-համակարգիչ հուսալի և հաջող ինտերֆեյսի մշակման համար, որը կարող է անխափան կերպով միաձուլվել մարդու ուղեղի հետ:
Բարձր ճկունությամբ թելեր. հարմարվել նյարդային դինամիկային
Բացի ծայրահեղ բարակ լինելուց, Neuralink-ի թելերը չափազանց ճկուն են, ինչը թույլ է տալիս նրանց հարմարվել և շարժվել ուղեղի բնական դինամիկայով:
Այս ճկունությունը կարևոր է երկարաժամկետ գոյատևման համար, քանի որ այն նվազեցնում է կոշտ իմպլանտների հետևանքով առաջացած մեխանիկական սթրեսի կամ ուղեղի հյուսվածքի վնասման վտանգը:
Թելերի՝ ուղեղի շարժումներին համապատասխանելու ունակությունը ապահովում է սահուն ինտեգրում նյարդային սխեմաների հետ՝ ուժեղացնելով ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսի կայունությունը և երկարաժամկետ ֆունկցիոնալությունը:
Էլեկտրոդներ և համապարփակ նյարդային մոնիտորինգ
Իմպլանտի էլեկտրոդների առատությունը ապահովում է ուղեղի գործունեության մանրամասն պատկերացում, ինչը թույլ է տալիս ճշգրիտ և ճշգրիտ վերծանել նյարդային ազդանշանը:
Նյարդային սխեմաների լայն ծածկույթը մեծացնում է ուղեղ-մեքենա փոխազդեցության ուժեղացված հնարավորությունը՝ թույլ տալով վերականգնել կորցրած հնարավորությունները, բուժել նյարդաբանական հիվանդությունները և օպտիմիզացնել մարդու ներուժը ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսի տեխնոլոգիայի միջոցով:
Մարտկոցի անլար լիցքավորում. օգտվողի հարմարավետության բարձրացում
N1 իմպլանտի փոքր մարտկոցը նշանակալի տեխնոլոգիական նորամուծություն է, որը թույլ է տալիս անլար լիցքավորել ինդուկտիվ լիցքավորիչի միջոցով:
Այս անլար լիցքավորման գործառույթը ոչ միայն հեշտացնում է դրա օգտագործումը, այլև վերացնում է մարտկոցի փոխարինման ինտրուզիվ ընթացակարգերի անհրաժեշտությունը:
Ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսը արդյունավետ և օգտագործողի համար հարմար լուծում է երկարաժամկետ օգտագործման համար, քանի որ օգտվողները կարող են հարմար կերպով վերալիցքավորել իմպլանտը մարմնից դուրս:
Վիրաբուժական ռոբոտի ճշգրտությունը
Թելերի նուրբ բնույթի պատճառով պատշաճ տեղադրումը պահանջում է վիրաբուժական ռոբոտի օգտագործումը: Neuralink-ի վիրաբուժական ռոբոտը խստորեն մշակվել է թելեր ներարկելու համար, որտեղ դրանք անհրաժեշտ են:
Ռոբոտի գլուխը, որը հագեցած է բարդ տեսախցիկի համակարգերով և օպտիկական համակցված տոմոգրաֆիայով (OCT), ապահովում է չափազանց նուրբ թելերի ճշգրիտ տեղադրումն ու տեղադրումը:
Ռոբոտի ասեղն ավելի բարակ է, քան մարդու մազերը և հմտորեն բռնում, տեղադրում և արձակում է թելերը՝ ապահովելով իմպլանտացիայի սահուն և անվտանգ գործողություն:
Neuralink-ի կողմից մշակված վիրաբուժական ռոբոտը կարևոր քայլ է նվազագույն ինվազիվ զոնդերի տեղադրումը հեշտացնելու ուղղությամբ:
Ռոբոտը արագորեն մի շարք ճկուն զոնդեր է մտցնում ուղեղի մեջ՝ նվազեցնելով հյուսվածքների վնասման վտանգը և կյանքի տեւողության դժվարությունները՝ կապված ավելի մեծ, կոշտ զոնդերի հետ:
Ռոբոտը կցվում է ներդիրի օղակներին, ներարկում առանձին զոնդեր և ներթափանցում ուղեղի թաղանթ և ուղեղի հյուսվածք՝ օգտագործելով ներդիր գլխիկը՝ վոլֆրամ-ռենիումից կառուցված ասեղով:
Նրա բացառիկ հնարավորությունները թույլ են տալիս ամեն րոպե ներդնել մինչև վեց լարեր, որոնք ներառում են 192 էլեկտրոդներ, ինչը զգալիորեն արագացնում է իմպլանտացիայի գործընթացը:
Պատվերով Էլեկտրոնիկա տվյալների մշակման համար
Neuralink-ը ստեղծեց հատուկ ինտեգրված միացում (ASIC)՝ էլեկտրոդներից տվյալների զանգվածային հոսքը կարգավորելու համար:
Չիպի ներսում այս 1,536 ալիքով ձայնագրման համակարգը պարունակում է 256 ինքնուրույն ծրագրավորվող ուժեղացուցիչներ, որոնք հայտնի են որպես «անալոգային պիքսելներ» և անալոգային թվային փոխարկիչներ (ADC):
Համակարգը թվայնացնում է տեղեկատվությունը ծայրամասային սխեմայի հսկողության միջոցով՝ վերածելով նյարդային ազդանշանները հասկանալի երկուական կոդի:
Չնայած ընթացիկ էլեկտրոդների սահմաններին, որոնք կարող են գրավել միայն մի խումբ նեյրոնների կրակոցներ, այլ ոչ թե առանձին նեյրոնների, Neuralink-ի թիմը մնում է լավատես՝ ակտիվորեն ուսումնասիրելով այլընտրանքները՝ բարելավելու ուղեղի գործունեության ճշգրտությունն ու ըմբռնումը հաշվողական առաջընթացի միջոցով:
AI ինտեգրում. ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսի ակտիվացում
Neuralink-ը նորարարության առաջնագծում է՝ ներառելով Արհեստական ինտելեկտը (AI)՝ բարելավելու իր ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսի (BCI) հնարավորությունները:
Neuralink հավելվածը հիմնված է առաջադեմ վրա մեքենայի ուսուցման ալգորիթմներ Իմպլանտացված էլեկտրոդներից ստացված նյարդային տվյալների հսկայական ծավալներ կարդալու և վերլուծելու համար:
Օգտագործված AI տեխնոլոգիան հնարավորություն է տալիս իրական ժամանակում վերահսկել և վերլուծել ուղեղի ազդանշանները՝ ապահովելով ուղեղի գործունեության ճշգրիտ և արագ թարգմանությունը գործող կարգերի:
Ավելին, AI-ի վրա հիմնված օպտիմալացումները օգնում են հաղթահարել էլեկտրոդների չափի ներկա սահմանները, ինչպես նաև անհատական նեյրոնների ակտիվությունը գրավելու դժվարությունը:
Smooth BCI փորձ. Օգտագործելիության առաջնահերթություն
Neuralink-ի նպատակն է ապահովել ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսի հարթ և օգտագործողի համար հարմար փորձ:
Neuralink-ը վստահեցնում է, որ օգտատերերը կարող են հեշտությամբ ինտերֆեյս արտաքին սարքերի հետ ուղեղի իմպուլսների միջոցով՝ կենտրոնանալով արագ և հուսալի համակարգչային կառավարման վրա:
Օգտագործելիության և մատչելիության վրա այս շեշտադրումը ճանապարհ է դնում BCI-ների լայն կիրառման և առօրյա կյանքում ինտեգրվելու համար:
Հաշվի առնելով ապագան
Neuralink-ի կողմից BCI-ների մշակման շարունակական հետապնդումը կյանքը բարելավելու հսկայական ներուժ ունի:
Նրանք հույս ունեն այս նորարարական նեյրոտեխնոլոգիան լաբորատորիայից բերել մարդկանց տներ՝ կամրջելով նյարդաբանություն-տեխնոլոգիական բացը, որը հսկայական ազդեցություն կունենա բժշկական առաջընթացի և մարդ-մեքենա համագործակցության վրա:
Նրանք, ովքեր հետաքրքրված են մասնակցել Neuralink-ի ապագա կլինիկական փորձարկումներին, կարող են միանալ իրենց հիվանդների ռեգիստրին՝ ավելին իմանալու ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսերի հնարավորությունների մասին:
Փաթեթավորեք
Ապագան խոստանում է ինտրիգային հնարավորություններ, քանի որ Neuralink-ը շարունակում է առաջ մղել ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսի տեխնոլոգիայի սահմանները՝ AI-ի ներդրմամբ:
Այս բեկումնային ինտերֆեյսի հնարավոր ազդեցությունը լայնածավալ է ամբողջությամբ իմպլանտացված և կենսահամատեղելի N1 իմպլանտի դեպքում:
Neuralink-ի նպատակն է փոխակերպել, թե ինչպես ենք մենք փոխգործակցում տեխնոլոգիայի հետ՝ սկսած ինքնավարության վերականգնումից մինչև չբավարարված բժշկական պահանջներ ունեցող անհատների, մինչև մարդկային ներուժի բացումը մարդ-մեքենա անխափան սիմբիոզի միջոցով:
Արհեստական ինտելեկտի տեխնոլոգիայի զարգացմանը զուգընթաց, ուղեղի ֆունկցիայի բարելավման, նյարդաբանական հիվանդությունների բուժման և նույնիսկ արհեստական ինտելեկտի հետ սիմբիոզի հասնելու հնարավորություններն ավելի ակնհայտ են դառնում՝ սկիզբ դնելով մարդկային առաջընթացի և անսահման ներուժի նոր դարաշրջանին:
Թողնել գրառում