Jedna koncepcja przyciągnęła wyobraźnię zarówno wizjonerów, jak i badaczy w szybko rozwijającej się dziedzinie współpracy człowieka z technologią: koronka neuronowa.
Ten przełomowy interfejs mózg-komputer (BCI) może zmienić nasze interakcje z inteligentnymi technologiami, przesuwając granice ludzkiego potencjału na niewyobrażalne wyżyny.
Wyruszymy w podróż do transformacyjnego świata koronki neuronowej, która zakończy się kolejnym krokiem ewolucyjnym: Neuralink.
Dołącz do nas, gdy badamy, w jaki sposób Neuralink opiera się na fundamentach Neural Lace i rozwija współpracę człowiek-technologia w nową erę możliwości.
Trochę Tło
Koronka neuronowa, przełomowy interfejs mózg-komputer (BCI), to duży krok naprzód we współpracy człowiek-maszyna.
Polega na wprowadzeniu do mózgu ultracienkiej siatki elektrod, tworzących płynne połączenie z układem mózgowym.
Ten interfejs umożliwia dwukierunkową komunikację między mózgiem a urządzeniami zewnętrznymi.
Koronka neuronowa potencjalnie toruje drogę do większych zdolności poznawczych, lepszej komunikacji i nowych terapii chorób neurologicznych.
Naukowcy, badacze i futuryści zostali przyciągnięci do koncepcji koronki neuronowej, ponieważ zaciera ona różnice między naturalną inteligencją a sztucznym poznaniem, torując drogę do przełomowych postępów w różnych aspektach codziennego życia.
Od Neuralace do Neuralink: postęp we współpracy mózg-maszyna
Przejście z Neuralace na Neuralink to znaczący krok naprzód w dziedzinie interfejsów mózg-komputer (BCI).
Neuralink, kierowany przez przedsiębiorcę Elona Muska, dąży do ponownego wynalezienia współpracy człowieka z technologią, opierając się na innowacyjnym pojęciu koronki neuronowej.
Najnowocześniejsze BCI opracowane przez Neuralink mają na celu bezproblemowe połączenie ludzki mózg z inteligentnymi komputerami, umożliwiającymi dwukierunkową komunikację i otwierającymi nowe horyzonty potencjału ludzkiego.
Dzięki ambitnym celom Neuralink i znaczącym inwestycjom koncepcja łączenia ludzkiej i sztucznej inteligencji zajmuje centralne miejsce, obiecując rewolucyjne postępy, które mogą zmienić naszą interakcję z technologią i poszerzyć horyzonty ludzkiego poznania.
Wizja założycielska i zespół początkowy
Elon Musk wraz z grupą siedmiu naukowców i inżynierów specjalizujących się w neurologii, biochemii i robotyce założył Neuralink w 2016 roku.
Początkowym celem firmy było opracowanie gadżetów do leczenia poważnych chorób mózgu, z długoterminowym celem doskonalenia człowieka.
Musk wyobraził sobie warstwę cyfrową nad korą mózgową, tworzącą symbiotyczny związek ze sztuczną inteligencją, zainspirowaną koncepcją science fiction „koronki neuronowej” z serii „Kultura” Iaina M. Banksa.
Celem było zajęcie się urazami mózgu i kręgosłupa, z możliwością odzyskania utraconych zdolności za pomocą implantów neuronowych.
Postępy i demonstracje
Neuralink zwrócił na siebie uwagę w kwietniu 2021 r., wyświetlając małpę grającą w grę „Pong” za pomocą implantu interfejsu mózg-komputer.
Chociaż identyczna technologia istniała już wcześniej, implant Neuralink wyróżniał się funkcjonalnością bezprzewodową i zwiększoną liczbą elektrod, co świadczy o znacznym postępie inżynieryjnym.
Firma chciała pokazać, w jaki sposób interfejsy mózg-komputer mogą ułatwiać bezpośrednie interakcje między mózgiem a urządzeniami zewnętrznymi.
Jednak do stycznia 2022 r. Kierownictwo firmy i pierwotny zespół uległy zmianie, a przeżyło tylko dwóch współzałożycieli.
Bardzo tajemnicze początki
Gizmodo twierdził w 2018 roku, że Neuralink utrzymuje wysoki poziom tajemnicy wokół swoich działań.
Chociaż brakowało szczegółów, publiczne rejestry wskazywały na zamiar firmy, aby otworzyć badania na zwierzętach obiekt w San Francisco.
Następnie Neuralink rozpoczął działalność badawczą na Uniwersytecie Kalifornijskim w Davis.
Zasłona tajemnicy została podniesiona w 2019 roku, kiedy zespół Neuralink zademonstrował swój prototyp na żywo w Kalifornijskiej Akademii Nauk.
W oparciu o badania przeprowadzone na UCSF i UC Berkeley, to przełomowe urządzenie zawierało ultracienkie sondy wstrzykiwane do mózgu, robota neurochirurgicznego do precyzyjnych procedur oraz system elektroniczny o dużej gęstości do interpretacji danych wejściowych neuronów.
Zaawansowana technologia sondy
Sondy, które na ogół są wykonane z biokompatybilnego poliimidu z cienkimi złotymi lub platynowymi przewodnikami, są sercem Interfejs mózg-komputer firmy Neuralink.
Sondy te są precyzyjnie wprowadzane do mózgu przez zautomatyzowanego robota chirurgicznego.
Każda sonda ma liczne przewody z elektrodami do wykrywania impulsów elektrycznych oraz obszar czuciowy do łączenia z systemem elektronicznym, co umożliwia wzmacnianie i akwizycję sygnału.
Sondy te są skrupulatnie opracowane i posiadają 48 lub 96 przewodów oraz do 32 oddzielnych elektrod.
Pojedyncza formacja może pomieścić do 3072 elektrod, co daje tej technologii znaczny postęp w możliwościach monitorowania sygnałów mózgowych.
Implant N1 i jego komponenty: implantacja przyszłości
Flagowy produkt firmy Neuralink, implant N1, to całkowicie wszczepialny interfejs mózg-komputer, który jest niepozorny i prawie niezauważalny gołym okiem.
Implant N1, który jest umieszczony w biokompatybilnym pojemniku, został zaprojektowany tak, aby przetrwać ekstremalne warunki fizjologiczne, zapewniając bezpieczeństwo i długowieczność w organizmie człowieka.
Implant zasilany małą baterią ładuje się bezprzewodowo za pomocą ładowarki indukcyjnej, dzięki czemu użytkownicy mogą zarządzać komputerami czy urządzeniami mobilnymi z dowolnego miejsca.
Zaawansowane obwody i obwody o niskim poborze mocy przetwarzają sygnały neuronowe przed bezprzewodowym dostarczeniem ich do aplikacji Neuralink, która dekoduje strumień danych na możliwe do wykonania polecenia.
Wątki: minimalizowanie uszkodzeń i zwiększanie skuteczności
Implant N1 firmy Neuralink rejestruje aktywność neuronów za pomocą 1024 elektrod podzielonych na 64 nici.
Te ultracienkie, bardzo elastyczne nici mają kluczowe znaczenie dla zminimalizowania uszkodzenia tkanki podczas implantacji i zapewnienia wydajnej, długoterminowej wydajności.
Skrupulatne rozmieszczenie elektrod pozwala na dokładne i obszerne monitorowanie sygnałów mózgowych, zwiększając w ten sposób potencjalne korzyści technologii BCI.
Biokompatybilna obudowa implantu
Biokompatybilna obudowa implantu N1 została specjalnie zaprojektowana, aby wytrzymać wymagające warunki fizjologiczne ludzkiego ciała, zapewniając bezpieczeństwo i żywotność interfejsu mózg-komputer.
Trwałość skorupy umożliwia prawidłowe funkcjonowanie implantu w złożonym środowisku mózgu bez wywoływania niepożądanych reakcji lub uszkodzeń otaczającej tkanki nerwowej.
Ten poziom biokompatybilności ma kluczowe znaczenie dla opracowania niezawodnego i skutecznego interfejsu mózg-komputer, który może bezproblemowo łączyć się z ludzkim mózgiem.
Wątki o wysokiej elastyczności: adaptacja do dynamiki neuronowej
Oprócz tego, że są ultracienkie, nici Neuralink są niezwykle elastyczne, co pozwala im dostosowywać się i poruszać zgodnie z naturalną dynamiką mózgu.
Ta elastyczność ma kluczowe znaczenie dla długoterminowej przeżywalności, ponieważ zmniejsza niebezpieczeństwo naprężeń mechanicznych lub uszkodzenia tkanki mózgowej spowodowanej przez sztywne implanty.
Zdolność nici do dostosowywania się do ruchów mózgu zapewnia płynną integrację z obwodami nerwowymi, zwiększając stabilność i długoterminową funkcjonalność interfejsu mózg-komputer.
Elektrody i kompleksowe monitorowanie neuronowe
Mnóstwo elektrod w implancie zapewnia szczegółowy obraz aktywności mózgu, umożliwiając dokładne i precyzyjne dekodowanie sygnału neuronowego.
Szerokie pokrycie obwodów neuronowych zwiększa możliwości ulepszonych interakcji mózg-maszyna, umożliwiając przywrócenie utraconych zdolności, leczenie chorób neurologicznych i optymalizację potencjału ludzkiego za pomocą technologii interfejsu mózg-komputer.
Bezprzewodowe ładowanie baterii: zwiększanie komfortu użytkownika
Niewielka bateria w Implantie N1 to istotna innowacja technologiczna, pozwalająca na bezprzewodowe ładowanie za pomocą ładowarki indukcyjnej.
Ta funkcja ładowania bezprzewodowego nie tylko ułatwia użytkowanie, ale także eliminuje potrzebę uciążliwych procedur wymiany baterii.
Interfejs mózg-komputer jest skutecznym i przyjaznym dla użytkownika rozwiązaniem do długotrwałego użytkowania, ponieważ użytkownicy mogą wygodnie ładować implant spoza ciała.
Precyzja robota chirurgicznego
Ze względu na delikatną naturę nici ich prawidłowe wprowadzenie wymaga użycia robota chirurgicznego. Robot chirurgiczny Neuralink został rygorystycznie zaprojektowany, aby wstrzykiwać nici dokładnie tam, gdzie są potrzebne.
Głowica robota wyposażona w zaawansowane systemy kamer i optyczną koherentną tomografię (OCT) zapewnia precyzyjne umieszczanie i wprowadzanie ultracienkich nici.
Igła robota jest cieńsza niż ludzki włos i fachowo chwyta, wkłada i uwalnia nici, zapewniając płynną i bezpieczną operację implantacji.
Robot chirurgiczny opracowany przez Neuralink jest kluczowym krokiem w kierunku ułatwienia minimalnie inwazyjnego wprowadzania sond.
Robot szybko wprowadza do mózgu mnóstwo elastycznych sond, zmniejszając niebezpieczeństwo uszkodzenia tkanek i problemy związane z długością życia związane z masywniejszymi, sztywnymi sondami.
Robot przyczepia się do pętli wprowadzających, wstrzykuje poszczególne sondy i penetruje opony mózgowe oraz tkankę mózgową za pomocą głowicy wprowadzającej z igłą wykonaną z wolframu-renu.
Jego wyjątkowe możliwości pozwalają na wprowadzanie do sześciu drutów, składających się ze 192 elektrod, co minutę, co znacznie przyspiesza proces implantacji.
Niestandardowa elektronika do przetwarzania danych
Neuralink stworzył układ scalony specyficzny dla aplikacji (ASIC) do obsługi ogromnego przepływu danych z elektrod.
W chipie ten 1,536-kanałowy system nagrywania zawiera 256 niezależnie programowalnych wzmacniaczy zwanych „analogowymi pikselami” i przetwornikami analogowo-cyfrowymi (ADC).
System serializuje zdigitalizowane informacje poprzez sterowanie obwodami peryferyjnymi, przekształcając sygnały neuronowe w zrozumiały kod binarny.
Pomimo ograniczeń obecnych elektrod, które mogą wychwytywać jedynie wyładowania grupy neuronów, a nie pojedynczych, zespół Neuralink pozostaje optymistą, aktywnie badając alternatywy w celu poprawy dokładności i zrozumienia aktywności mózgu poprzez przełomowe obliczenia.
Integracja AI: Włączanie interfejsu mózg-komputer
Neuralink jest liderem innowacji, wykorzystując sztuczną inteligencję (AI) w celu poprawy możliwości swojego interfejsu mózg-komputer (BCI).
Aplikacja Neuralink opiera się na zaawansowanych algorytmy uczenia maszynowego odczytywać i analizować ogromne ilości danych neuronowych uzyskanych z wszczepionych elektrod.
Zastosowana technologia sztucznej inteligencji umożliwia monitorowanie i analizę sygnałów mózgowych w czasie rzeczywistym, zapewniając precyzyjne i szybkie przełożenie aktywności mózgowej na możliwe do wykonania rozkazy.
Ponadto optymalizacje oparte na sztucznej inteligencji pomagają przezwyciężyć obecne ograniczenia rozmiaru elektrod, a także trudności w przechwytywaniu aktywności poszczególnych neuronów.
Płynne doświadczenie BCI: priorytetyzacja użyteczności
Celem Neuralink jest zapewnienie płynnego i przyjaznego dla użytkownika interfejsu mózg-komputer.
Neuralink zapewnia, że użytkownicy mogą łatwo łączyć się z urządzeniami zewnętrznymi za pomocą impulsów mózgowych, koncentrując się na szybkim i niezawodnym sterowaniu komputerem.
Ten nacisk na użyteczność i dostępność wyznacza drogę do szerokiego przyjęcia BCI i zintegrowania ich z codziennym życiem.
Biorąc pod uwagę przyszłość
Ciągłe dążenie do rozwoju BCI przez Neuralink ma ogromny potencjał poprawy życia.
Mają nadzieję przenieść tę innowacyjną neurotechnologię z laboratorium do domów ludzi, wypełniając lukę między neuronauką a technologią, co będzie miało ogromny wpływ na postęp medycyny i współpracę człowiek-maszyna.
Osoby zainteresowane udziałem w przyszłych badaniach klinicznych Neuralink mogą dołączyć do Rejestru Pacjentów, aby dowiedzieć się więcej o możliwościach interfejsów mózg-komputer.
Zamotać
Przyszłość obiecuje intrygujące możliwości, ponieważ Neuralink nadal przesuwa granice technologii interfejsu mózg-komputer dzięki włączeniu sztucznej inteligencji.
Potencjalny wpływ tego przełomowego interfejsu jest dalekosiężny w przypadku w pełni wszczepionego i biokompatybilnego implantu N1.
Celem Neuralink jest zmiana sposobu, w jaki wchodzimy w interakcję z technologią, od przywracania autonomii osobom z niespełnionymi wymaganiami medycznymi po odblokowanie ludzkiego potencjału poprzez bezproblemową symbiozę człowiek-maszyna.
Wraz z postępem technologii sztucznej inteligencji szanse na poprawę funkcji mózgu, leczenie chorób neurologicznych, a nawet osiągnięcie symbiozy z AI stają się coraz bardziej widoczne, zapoczątkowując nową erę rozwoju człowieka i nieograniczonego potencjału.
Dodaj komentarz