Un concept a captat imaginația vizionarilor și a cercetătorilor deopotrivă în tărâmul în creștere rapidă al colaborării dintre om și tehnologie: dantela neuronală.
Această interfață inovatoare creier-computer (BCI) are potențialul de a transforma interacțiunile noastre cu tehnologiile inteligente, împingând limitele potențialului uman la înălțimi de neimaginat.
Ne vom îmbarca într-o călătorie în lumea transformațională a dantelei neuronale care se va încheia în următorul pas evolutiv: Neuralink.
Alăturați-vă nouă în timp ce investigăm modul în care Neuralink se bazează pe fundațiile Neural Lace și promovează cooperarea dintre oameni și tehnologie într-o nouă eră a posibilităților.
Un mic fundal
Dantela neural, o interfață brain-computer (BCI) care schimbă jocul, este un mare pas înainte în colaborarea om-mașină.
Aceasta implică inserarea unei rețele ultra-subțiri de electrozi în creier, formând o conexiune perfectă cu sistemul cerebral.
Această interfață permite comunicarea în două sensuri între creier și echipamentul extern.
Dantela neuronală deschide potențial calea pentru capacități cognitive mai mari, comunicare îmbunătățită și noi terapii pentru bolile neurologice.
Academicienii, cercetătorii și futuriștii au fost atrași de conceptul de dantelă neuronală, deoarece estompează diferențele dintre inteligența naturală și cogniția artificială, degajând calea pentru progrese transformatoare în diferite fațete ale vieții de zi cu zi.
De la Neuralace la Neuralink: Mișcarea colaborării creier-mașină înainte
Tranziția de la Neuralace la Neuralink este un pas semnificativ înainte în domeniul interfețelor creier-calculator (BCI).
Neuralink, condus de antreprenorul Elon Musk, aspiră să reinventeze colaborarea om-tehnologie, bazându-se pe noțiunea inovatoare de dantelă neuronală.
BCI-urile de ultimă oră dezvoltate de Neuralink urmăresc să combine perfect creier uman cu calculatoare inteligente, permițând comunicarea bidirecțională și deschizând noi orizonturi în potențialul uman.
Cu obiectivele ambițioase ale Neuralink și investițiile semnificative, conceptul de combinare a inteligenței umane și artificiale ocupă centrul atenției, promițând progrese care schimbă jocul care ar putea transforma interacțiunea noastră cu tehnologia și ar putea lărgi orizonturile cunoașterii umane.
Viziunea fondatoare și echipa inițială
Elon Musk și un grup de șapte oameni de știință și ingineri specializați în neuroștiință, biochimie și robotică au fondat Neuralink în 2016.
Scopul inițial al companiei a fost să dezvolte gadget-uri pentru tratarea bolilor grave ale creierului, având ca obiectiv pe termen lung îmbunătățirea umană.
Musk și-a imaginat un strat digital deasupra cortexului, creând o relație simbiotică cu inteligența artificială, inspirată de conceptul științifico-fantastic de „dantelă neuronală” din seria The Culture a lui Iain M. Banks.
Scopul a fost de a aborda leziunile creierului și coloanei vertebrale, cu posibilitatea de a recâștiga abilitățile pierdute prin implanturi neuronale.
Progrese și demonstrații
Neuralink a atras atenția în aprilie 2021, arătând o maimuță jucând jocul „Pong” folosind implantul său de interfață creier-calculator.
Chiar dacă o tehnologie identică a existat anterior, implantul Neuralink s-a remarcat datorită funcționalității sale wireless și a numărului crescut de electrozi, indicând progrese substanțiale în inginerie.
Compania a vrut să arate cum interfețele creier-calculator pot facilita interacțiunile directe dintre creier și echipamentele externe.
Cu toate acestea, până în ianuarie 2022, conducerea companiei și echipa originală s-au schimbat, doar doi co-fondatori supraviețuind.
Începuturi extrem de secrete
Gizmodo a susținut în 2018 că Neuralink menține un nivel ridicat de secret în jurul activităților sale.
Deși lipseau detaliile, înregistrările publice au arătat intenția companiei de a deschide un testarea pe animale unitate din San Francisco.
După aceea, Neuralink a început operațiunile de cercetare la Universitatea din California, Davis.
Vălul secretului a fost ridicat în 2019, când echipa Neuralink și-a demonstrat prototipul în direct la Academia de Științe din California.
Bazat pe cercetările efectuate la UCSF și UC Berkeley, acest dispozitiv inovator a inclus sonde ultra-subțiri injectate în creier, un robot neurochirurgical pentru proceduri de precizie și un sistem electronic de înaltă densitate pentru a interpreta intrarea neuronilor.
Tehnologie avansată de sondă
Sondele, care sunt în general realizate din poliimidă biocompatibilă cu conductori subțiri de aur sau platină, sunt în centrul Interfața creier-calculator a lui Neuralink.
Aceste sonde sunt introduse cu precizie în creier de un robot chirurgical automat.
Fiecare sondă are numeroase fire cu electrozi pentru a detecta impulsurile electrice și o regiune senzorială pentru a interfața cu sistemul electronic, permițând amplificarea și achiziția semnalului.
Aceste sonde sunt dezvoltate meticulos, având 48 sau 96 de fire și până la 32 de electrozi separați.
O singură formație poate găzdui până la 3072 de electrozi, oferind acestei tehnologii un progres semnificativ în capabilitățile de monitorizare a semnalului cerebral.
Implantul N1 și componentele sale: implantarea viitorului
Produsul emblematic al Neuralink, implantul N1, este o interfață complet implantabilă creier-calculator, care nu este vizibilă și aproape imperceptibilă cu ochiul liber.
Implantul N1, care este găzduit într-un recipient biocompatibil, este conceput pentru a supraviețui condițiilor fiziologice extreme, asigurând siguranță și longevitate în corpul uman.
Implantul, care este alimentat de o baterie mică, se încarcă fără fir folosind un încărcător inductiv, permițând utilizatorilor să gestioneze computerele sau dispozitivele mobile de oriunde.
Circuitele și circuitele avansate de putere redusă procesează semnalele neuronale înainte de a le livra fără fir către aplicația Neuralink, care decodifică fluxul de date în comenzi acționabile.
Threads: Minimizarea daunelor și creșterea eficacității
Implantul N1 de la Neuralink înregistrează activitatea neuronală prin 1024 de electrozi împărțiți pe 64 de fire.
Aceste fire ultra-subțiri, foarte flexibile sunt esențiale pentru a minimiza leziunile tisulare în timpul implantării și pentru a asigura o performanță eficientă pe termen lung.
Amplasarea meticuloasă a electrozilor permite o monitorizare precisă și extinsă a semnalului cerebral, sporind astfel potențialele beneficii ale tehnologiei BCI.
Carcasa biocompatibilă a implantului
Carcasa biocompatibilă a implantului N1 este proiectată special pentru a rezista circumstanțelor fiziologice solicitante ale corpului uman, asigurând siguranța și durata de viață a interfeței creier-computer.
Durabilitatea învelișului permite implantului să funcționeze corect în mediul complex al creierului, fără a produce reacții nedorite sau leziuni ale țesutului neural din jur.
Acest nivel de biocompatibilitate este esențial în dezvoltarea unei interfețe creier-calculator de încredere și de succes care se poate îmbina perfect cu creierul uman.
Fire cu flexibilitate ridicată: adaptarea la dinamica neuronală
Pe lângă faptul că sunt ultra-subțiri, firele lui Neuralink sunt extrem de flexibile, permițându-le să se adapteze și să se miște cu dinamica naturală a creierului.
Această flexibilitate este critică pentru supraviețuirea pe termen lung, deoarece scade pericolul de stres mecanic sau de deteriorare a țesutului cerebral cauzat de implanturile rigide.
Capacitatea firelor de a se conforma mișcărilor creierului asigură o integrare lină cu circuitele neuronale, sporind stabilitatea și funcționalitatea pe termen lung a interfeței creier-calculator.
Electrozi și monitorizare neuronală cuprinzătoare
Mulțimea de electrozi din implant oferă o imagine detaliată a activității creierului, permițând decodarea exactă și precisă a semnalului neuronal.
Acoperirea largă a circuitelor neuronale crește posibilitatea unor interacțiuni îmbunătățite creier-mașină, permițând restabilirea capacităților pierdute, tratamentul bolilor neurologice și optimizarea potențialului uman prin tehnologia interfeței creier-calculator.
Încărcarea fără fir a bateriei: Creșterea confortului utilizatorului
Bateria mică din implantul N1 este o inovație tehnologică semnificativă, care permite încărcarea fără fir printr-un încărcător inductiv.
Această funcție de încărcare fără fir nu numai că o face mai ușor de utilizat, ci și elimină necesitatea procedurilor intruzive de înlocuire a bateriei.
Interfața creier-calculator este o soluție eficientă și ușor de utilizat pentru utilizare pe termen lung, deoarece utilizatorii pot reîncărca în mod convenabil implantul din exteriorul corpului.
Precizia robotului chirurgical
Datorită naturii delicate a firelor, introducerea corectă necesită utilizarea unui robot chirurgical. Robotul chirurgical de la Neuralink a fost proiectat riguros pentru a injecta fire exact acolo unde sunt necesare.
Capul robotului, care este echipat cu sisteme de cameră sofisticate și tomografie cu coerență optică (OCT), asigură plasarea și inserarea precisă a firelor ultrafine.
Acul robotului este mai subțire decât părul uman și apucă, introduce și eliberează cu experiență firele, asigurând o operație de implantare lină și sigură.
Robotul chirurgical dezvoltat de Neuralink este un pas esențial pentru facilitarea introducerii sondei minim invazive.
Robotul introduce rapid o serie de sonde flexibile în creier, reducând pericolul de deteriorare a țesuturilor și dificultățile legate de durata de viață asociate cu sondele mai voluminoase și rigide.
Robotul se atașează la bucle de inserție, injectează sonde individuale și pătrunde în meninge și țesutul cerebral folosind un cap de inserție cu un ac construit din tungsten-reniu.
Capacitățile sale excepționale îi permit să introducă până la șase fire, cuprinzând 192 de electrozi, în fiecare minut, accelerând substanțial procesul de implantare.
Electronice personalizate pentru prelucrarea datelor
Neuralink a creat un circuit integrat specific aplicației (ASIC) pentru a gestiona fluxul masiv de date de la electrozi.
În cadrul cipului, acest sistem de înregistrare cu 1,536 de canale conține 256 de amplificatoare programabile independent cunoscute sub numele de „pixeli analogici” și convertoare analog-digitale (ADC).
Sistemul serializează informațiile digitizate prin controlul circuitelor periferice, transformând semnalele neuronale în cod binar inteligibil.
În ciuda limitelor electrozilor actuali, care nu pot capta decât declanșarea unui grup de neuroni, mai degrabă decât a celor individuali, echipa lui Neuralink rămâne optimistă, investigând activ alternative pentru a îmbunătăți acuratețea și înțelegerea activității creierului prin descoperiri computaționale.
Integrarea AI: activarea interfeței creier-calculator
Neuralink este în fruntea inovației, încorporând Inteligența Artificială (AI) pentru a îmbunătăți capacitățile interfeței creier-calculator (BCI).
Aplicația Neuralink se bazează pe avansate algoritmi de învățare automată pentru a citi și analiza volume masive de date neuronale obținute de la electrozii implantați.
Tehnologia AI utilizată permite monitorizarea și analiza în timp real a semnalelor creierului, oferind traducerea precisă și rapidă a activității cerebrale în ordine acționabile.
În plus, optimizările bazate pe inteligența artificială ajută la depășirea limitelor actuale de dimensiunea electrodului, precum și a dificultății de a capta activitatea neuronului individual.
O experiență lină BCI: prioritizarea utilizării
Scopul Neuralink este de a oferi o experiență de interfață creier-calculator fluidă și ușor de utilizat.
Neuralink asigură că utilizatorii pot interfața cu ușurință cu dispozitivele externe prin impulsuri ale creierului, concentrându-se pe controlul rapid și fiabil al computerului.
Acest accent pe uzabilitate și accesibilitate stabilește calea pentru ca BCI-urile să fie adoptate pe scară largă și integrate în viața de zi cu zi.
Având în vedere Viitorul
Urmărirea continuă a dezvoltării BCI-urilor de către Neuralink are un potențial enorm de a îmbunătăți viețile.
Ei speră să aducă această neurotehnologie inovatoare din laborator la casele oamenilor, reducând decalajul neuroștiință-tehnologie, ceea ce va avea un impact imens asupra progreselor medicale și a colaborării om-mașină.
Cei interesați să participe la viitoarele studii clinice ale Neuralinks se pot alătura Registrului de pacienți pentru a afla mai multe despre posibilitățile interfețelor creier-calculator.
Învelire
Viitorul promite posibilități interesante, pe măsură ce Neuralink continuă să depășească frontierele tehnologiei interfeței creier-calculator prin încorporarea AI.
Impactul potențial al acestei interfețe inovatoare este de anvergură cu un implant N1 complet implantat și biocompatibil.
Scopul Neuralink este gata să transforme modul în care interacționăm cu tehnologia, de la restabilirea autonomiei persoanelor cu cerințe medicale nesatisfăcute până la deblocarea potențialului uman prin simbioza perfectă om-mașină.
Pe măsură ce tehnologia inteligenței artificiale progresează, șansele de a îmbunătăți funcția creierului, de a trata bolile neurologice și chiar de a ajunge la simbioza cu inteligența artificială devin tot mai evidente, inaugurând o nouă eră a progresului uman și a potențialului nemărginit.
Lasă un comentariu