מושג אחד תפס את דמיונם של אנשי חזון וחוקרים כאחד בתחום הצומח במהירות של שיתוף פעולה אנושי-טכנולוגי: השרוך העצבי.
לממשק מוח-מחשב פורץ דרך (BCI) יש את הפוטנציאל לשנות את האינטראקציות שלנו עם טכנולוגיות חכמות, לדחוף את גבולות הפוטנציאל האנושי לגבהים בלתי נתפסים.
נצא למסע אל עולם הטרנספורמציה של תחרה עצבית שתסתיים בשלב האבולוציוני הבא: Neuralink.
הצטרפו אלינו כשאנו חוקרים כיצד Neuralink בונה על יסודות תחרה עצבית ומקדם שיתוף פעולה אנושי-טכנולוגי לעידן חדש של אפשרויות.
רקע קטן
תחרה עצבית, ממשק מוח-מחשב משנה משחק (BCI), הוא צעד גדול קדימה בשיתוף פעולה בין אדם למכונה.
זה כרוך בהחדרת רשת דקה במיוחד של אלקטרודות למוח, ויוצרת חיבור חלק עם מערכת המוח.
ממשק זה מאפשר תקשורת דו כיוונית בין המוח לציוד חיצוני.
תחרה עצבית עשויה לסלול את הדרך ליכולות קוגניטיביות גדולות יותר, תקשורת משופרת וטיפולים חדשים למחלות נוירולוגיות.
אקדמאים, חוקרים ועתידנים נמשכו למושג תחרה עצבית מכיוון שהוא מטשטש את ההבחנות בין אינטליגנציה טבעית לקוגניציה מלאכותית, ומפנה את הדרך להתקדמות טרנספורמטיבית בהיבטים שונים של חיי היומיום.
מ-Neuralace ל- Neuralink: העברת שיתוף פעולה בין מוח למכונה קדימה
המעבר מ- Neuralace ל- Neuralink הוא צעד משמעותי קדימה בתחום ממשקי המוח-מחשב (BCIs).
Neuralink, בראשות היזם אילון מאסק, שואפת להמציא מחדש שיתוף פעולה אנושי-טכנולוגי על ידי בנייה על הרעיון החדשני של תחרה עצבית.
BCIs החדשניים שפותחו על ידי Neuralink שואפים לשלב בצורה חלקה את מוח אנושי עם מחשבים חכמים, המאפשרים תקשורת דו-כיוונית ופתיחת אופקים חדשים בפוטנציאל האנושי.
עם המטרות השאפתניות וההשקעות המשמעותיות של Neuralink, הרעיון של שילוב בין בינה אנושית ובינה מלאכותית תופס את מרכז הבמה, ומבטיח התקדמות משנות משחק שיכולים לשנות את האינטראקציה שלנו עם הטכנולוגיה ולהרחיב את אופקי ההכרה האנושית.
חזון מייסד וצוות ראשוני
אילון מאסק וקבוצה של שבעה מדענים ומהנדסים המתמחים במדעי המוח, ביוכימיה ורובוטיקה הקימו את Neuralink ב-2016.
המטרה הראשונית של החברה הייתה לפתח גאדג'טים לטיפול במחלות מוח קשות, במטרה ארוכת טווח של שיפור אנושי.
מאסק דמיין שכבה דיגיטלית מעל קליפת המוח, שיצרה מערכת יחסים סימביוטית עם בינה מלאכותית, בהשראת תפיסת המדע הבדיוני של "תחרה עצבית" מסדרת The Culture של איאן מ. בנקס.
המטרה הייתה לטפל בפגיעות מוחיות ועמוד השדרה, עם אפשרות להחזיר את היכולות האבודות באמצעות שתלים עצביים.
התקדמות והפגנות
Neuralink משך תשומת לב באפריל 2021 על ידי הצגת קוף משחק את המשחק "פונג" באמצעות שתל ממשק המוח-מחשב שלו.
למרות שהייתה טכנולוגיה זהה בעבר, השתל של Neuralink בלט בזכות הפונקציונליות האלחוטית שלו ומספר האלקטרודות המוגדל, מה שמעיד על התקדמות הנדסית משמעותית.
החברה רצתה להראות כיצד ממשקי מוח-מחשב יכולים להקל על אינטראקציות ישירות בין המוח לציוד חיצוני.
עם זאת, בינואר 2022, ההנהגה והצוות המקורי של החברה השתנו, כשרק שני מייסדים משותפים שרדו.
התחלות סודיות ביותר
Gizmodo טענה ב-2018 כי Neuralink שומרת על רמה גבוהה של סודיות סביב פעילותה.
בעוד שחסרים פרטים, רישומים ציבוריים הראו את כוונת החברה לפתוח ניסויים בבעלי חיים מתקן בסן פרנסיסקו.
לאחר מכן, Neuralink החלה בפעולות מחקר באוניברסיטת קליפורניה, דייויס.
מסך הסודיות הוסר בשנת 2019 כאשר צוות Neuralink הפגין את אב הטיפוס שלהם בשידור חי באקדמיה למדעים של קליפורניה.
בהתבסס על מחקר שנעשה ב-UCSF וב-UC Berkeley, מכשיר פורץ דרך זה כלל בדיקות דקות במיוחד שהוזרקו למוח, רובוט נוירוכירורגי להליכים מדויקים ומערכת אלקטרונית בצפיפות גבוהה לפירוש קלט נוירונים.
טכנולוגיית בדיקה מתקדמת
הגשושיות, שעשויות בדרך כלל מפוליאימיד תואם ביולוגי עם מוליכי זהב או פלטינה דקים, נמצאים בלב ממשק המוח-מחשב של Neuralink.
בדיקות אלו מוכנסות בדיוק למוח על ידי רובוט כירורגי אוטומטי.
לכל בדיקה יש חוטים רבים עם אלקטרודות לזיהוי דחפים חשמליים ואזור חושי להתממשקות עם המערכת האלקטרונית, המאפשר הגברה ורכישת אותות.
בדיקות אלו מפותחות בקפידה, עם 48 או 96 חוטים ועד 32 אלקטרודות נפרדות.
מבנה יחיד יכול לאכלס עד 3072 אלקטרודות, מה שמעניק לטכנולוגיה זו התקדמות משמעותית ביכולות ניטור אותות מוח.
שתל N1 ומרכיביו: השתלת העתיד
מוצר הדגל של Neuralink, ה-N1 Implant, הוא ממשק מוח-מחשב מושתל לחלוטין שאינו בולט וכמעט בלתי מורגש בעין בלתי מזוינת.
שתל ה-N1, אשר נמצא במיכל תואם ביולוגי, נועד לשרוד תנאים פיזיולוגיים קיצוניים, תוך הבטחת בטיחות ואריכות ימים בגוף האדם.
השתל, המופעל באמצעות סוללה קטנה, נטען באופן אלחוטי באמצעות מטען אינדוקטיבי, המאפשר למשתמשים לנהל מחשבים או מכשירים ניידים מכל מקום.
מעגלים ומעגלים מתקדמים בעלי הספק נמוך מעבדים אותות עצביים לפני שהם מעבירים אותם באופן אלחוטי לאפליקציית Neuralink, המפענחת את זרם הנתונים לפקודות ניתנות לפעולה.
נושאים: מזעור נזקים והגברת היעילות
שתל N1 מבית Neuralink מתעד פעילות עצבית דרך 1024 אלקטרודות המחולקות על פני 64 חוטים.
חוטים דקים במיוחד וגמישים מאוד אלה הם קריטיים לצמצום פגיעה ברקמות במהלך ההשתלה ולהבטחת ביצועים יעילים לטווח ארוך.
המיקום המדוקדק של האלקטרודות מאפשר ניטור אותות מוח מדויק ונרחב, ובכך משפר את היתרונות הפוטנציאליים של טכנולוגיית BCI.
מארז תואם ביולוגי של השתל
המארז התואם ביולוגי של שתל N1 תוכנן במיוחד כדי לעמוד בפני הנסיבות הפיזיולוגיות התובעניות של גוף האדם, מה שמבטיח את הבטיחות של ממשק המוח-מחשב ואת תוחלת החיים.
העמידות של המעטפת מאפשרת לשתל לפעול כראוי בתוך הסביבה המורכבת של המוח מבלי לייצר תגובות לא רצויות או פגיעה ברקמה העצבית שמסביב.
רמה זו של תאימות ביולוגית היא קריטית בפיתוח ממשק מוח-מחשב אמין ומוצלח שיכול להתמזג בצורה חלקה עם המוח האנושי.
חוטים עם גמישות גבוהה: התאמה לדינמיקה עצבית
מלבד היותם דקים במיוחד, החוטים של Neuralink הם גמישים ביותר, ומאפשרים להם להסתגל ולנוע עם הדינמיקה הטבעית של המוח.
גמישות זו היא קריטית לשרידות ארוכת טווח מכיוון שהיא מורידה את הסכנה של מתח מכני או נזק לרקמת המוח הנגרמים על ידי שתלים קשיחים.
היכולת של החוטים להתאים לתנועות המוח מבטיחה אינטגרציה חלקה עם המעגלים העצביים, ומשפרת את היציבות והפונקציונליות לטווח ארוך של ממשק המוח-מחשב.
אלקטרודות וניטור עצבי מקיף
שפע האלקטרודות בשתל מספק תצוגה מפורטת של פעילות המוח, המאפשרת פענוח אותות עצביים מדויק ומדויק.
הכיסוי הרחב של מעגלים עצביים מגדיל את האפשרות לאינטראקציות מוח-מכונה משופרות, ומאפשר שחזור של יכולות אבודות, טיפול במחלות נוירולוגיות ואופטימיזציה של הפוטנציאל האנושי באמצעות טכנולוגיית ממשק מוח-מחשב.
טעינת סוללה אלחוטית: הגדלת נוחות המשתמש
הסוללה הקטנה בשתל N1 היא חידוש טכנולוגי משמעותי, המאפשרת טעינה אלחוטית באמצעות מטען אינדוקטיבי.
פונקציית הטעינה האלחוטית הזו לא רק מקלה על השימוש אלא גם מבטלת את הצורך בהליכי החלפת סוללה חודרניים.
ממשק המוח-מחשב הוא פתרון יעיל וידידותי לשימוש ארוך טווח מכיוון שהמשתמשים יכולים להטעין את השתל בצורה נוחה מחוץ לגוף.
הדיוק של רובוט הניתוח
בגלל האופי העדין של החוטים, החדרה נכונה מחייבת שימוש ברובוט כירורגי. הרובוט הניתוחי מבית Neuralink תוכנן בקפדנות כדי להזריק חוטים בדיוק היכן שהם נדרשים.
ראש הרובוט, המצויד במערכות מצלמה מתוחכמות ובטומוגרפיה קוהרנטית אופטית (OCT), מבטיח מיקום והחדרה מדויקת של החוטים העדינים במיוחד.
המחט על הרובוט דקה יותר משיער אדם ואוחזת במומחיות, מכניסה ומשחררת את החוטים, מה שמבטיח פעולת השתלה חלקה ובטוחה.
הרובוט הניתוחי שפותח על ידי Neuralink הוא צעד קריטי לקראת החדרת בדיקה זעיר פולשנית.
הרובוט מחדיר במהירות שלל בדיקות גמישות למוח, ומפחית את הסכנה לנזק לרקמות ואת קשיי תוחלת החיים הקשורים לבדיקות מסורבלות ונוקשות יותר.
הרובוט מתחבר ללולאות החדרה, מזריק בדיקות בודדות וחודר לקרום המוח ולרקמת המוח באמצעות ראש החדרה עם מחט הבנויה מטונגסטן-רניום.
היכולות יוצאות הדופן שלו מאפשרות לו להחדיר עד שישה חוטים, הכוללים 192 אלקטרודות, בכל דקה, מה שמאיץ משמעותית את תהליך ההשתלה.
אלקטרוניקה מותאמת אישית לעיבוד נתונים
Neuralink יצרה מעגל משולב ספציפי ליישום (ASIC) כדי לטפל בזרימת הנתונים המסיבית מהאלקטרודות.
בתוך השבב, מערכת הקלטה זו בעלת 1,536 ערוצים מכילה 256 מגברים הניתנים לתכנות באופן עצמאי הידועים כ"פיקסלים אנלוגיים" וממירים אנלוגיים לדיגיטליים (ADC).
המערכת מסדרת מידע דיגיטלי באמצעות בקרת מעגלים היקפיים, והופכת אותות עצביים לקוד בינארי מובן.
למרות המגבלות של אלקטרודות זרם, שיכולות לתפוס רק ירי של קבוצת נוירונים ולא בודדים, הצוות של Neuralink נשאר אופטימי, חוקר באופן אקטיבי חלופות לשיפור הדיוק וההבנה של פעילות המוח באמצעות פריצות דרך חישוביות.
שילוב AI: הפעלת ממשק המוח-מחשב
Neuralink נמצאת בחזית החדשנות, ומשלבת בינה מלאכותית (AI) כדי לשפר את היכולות של ממשק המוח-מחשב שלה (BCI).
אפליקציית Neuralink מסתמכת על מתקדם אלגוריתמים למידת מכונה לקרוא ולנתח כמויות עצומות של נתונים עצביים המתקבלים מאלקטרודות מושתלות.
טכנולוגיית הבינה המלאכותית המשמשת מאפשרת ניטור וניתוח בזמן אמת של אותות מוח, ומספקת תרגום מדויק ומהיר של פעילות מוחית לפקודות ניתנות לפעולה.
יתר על כן, אופטימיזציות מונעות בינה מלאכותית מסייעות להתגבר על מגבלות גודל האלקטרודות הנוכחיות, כמו גם על הקושי ללכוד פעילות נוירונים בודדים.
חווית BCI חלקה: מתן עדיפות לשימושיות
המטרה של Neuralink היא לספק חווית ממשק מוח-מחשב חלקה וידידותית למשתמש.
Neuralink מבטיחה שמשתמשים יכולים להתממשק בקלות עם מכשירים חיצוניים באמצעות דחפים מוחיים על ידי התמקדות בשליטה מהירה ואמינה במחשב.
דגש זה על שימושיות ונגישות מניח את הדרך לאימוץ נרחב של BCI ושילוב בחיי היומיום.
בהתחשב בעתיד
למרדף המתמשך לפתח BCIs על ידי Neuralink יש פוטנציאל עצום לשפר חיים.
הם מקווים להביא את הנוירוטכנולוגיה החדשנית הזו מהמעבדה לבתיהם של אנשים על ידי גישור על הפער בין מדעי המוח לטכנולוגיה, שתהיה לה השפעה עצומה על התקדמות רפואית ושיתוף פעולה בין אדם למכונה.
אלו המעוניינים להשתתף בניסויים הקליניים העתידיים של Neuralink יכולים להצטרף למרשם המטופלים שלהם כדי ללמוד עוד על האפשרויות של ממשקי מוח-מחשב.
לעטוף
העתיד מבטיח אפשרויות מסקרנות כאשר Neuralink ממשיכה לדחוף את הגבולות של טכנולוגיית ממשק מוח-מחשב עם שילוב AI.
ההשפעה הפוטנציאלית של ממשק פורץ דרך זה היא מרחיקת לכת עם שתל N1 מושתל לחלוטין ותואם ביו.
המטרה של Neuralink מוכנה לשנות את האופן שבו אנו מתקשרים עם טכנולוגיה, מהחזרת אוטונומיה לאנשים עם דרישות רפואיות שלא נענו ועד לפתיחת הפוטנציאל האנושי באמצעות סימביוזה חלקה בין אדם למכונה.
ככל שהטכנולוגיה של בינה מלאכותית מתקדמת, הסיכויים לשיפור תפקוד המוח, טיפול במחלות נוירולוגיות ואפילו להגיע לסימביוזה עם AI הופכים ברורים יותר, מה שמביא לעידן חדש של התקדמות אנושית ופוטנציאל בלתי מוגבל.
השאירו תגובה