Kontroller gadgets med tankekraften. Hvordan nevrale grensesnitt ble født og hva de er i stand til nå
Miscellanea / / May 08, 2022
Legg chipping-vitsene til side. Vi forteller hvordan hjerne-datamaskin-forbindelsen veldig snart kan endre menneskehetens fremtid.
Når det kommer til teknologi, vil Elon Musk garantert dukke opp. Med den ene hånden prøver han å kolonisere Mars, med den andre ryster han jevnlig de globale aksje- og kryptovalutamarkedene. I 2019 introduserte den eksentriske forretningsmannen sitt neste hjernebarn til verden - selskapet Neuralink, som utvikler teknologier for hjerne-datamaskin-grensesnittet. Oppstartsspesialister mener at resultatene av deres forskning kan vinne noen nevrologiske sykdommer. Og i fremtiden - intet mindreforbedreEn rask guide til Elon Musks nye hjerneimplantatfirma, Neuralink / Los Angeles Times» person.
Imidlertid den eksperimentelle aper Masken i denne saken er langt fra pionerer.
Hvordan det hele begynte
Teknologier som tillater utveksling av informasjon mellom hjernen og en ekstern enhet - en datamaskin, protese, smarttelefon, rullestol eller annet medisinsk utstyr - begynte å utvikle seg tidligere århundre. I 1965 dirigerte nevrofysiologen José Delgado
eksperimentT. Marzullo. Det manglende manuskriptet til Dr. Jose Delgado's Radio Controlled Bulls / NCBI: Han designet en nevrochip og implanterte den i hjernen til en okse som deltok i en tyrefekting. Testeren ønsket å bevise at ulike stimuli kan kontrolleres ved direkte påvirkning på hjernen. aggresjon dyr.Eksperimentet gikk slik: Delgado gikk inn på arenaen, oksen så målet, og da avstanden mellom tyrefekteren og dyret ble redusert til dødelig, trykket forskeren på en knapp på kontrollpanelet. Oksen hoppet til side. For å konsolidere resultatet tok Delgado ut et rødt flagg. Det var ingen hevn: enheten reddet forskeren fra å bli truffet av horn for andre gang. Resultatene av eksperimentet ble bevart i video.
Senere fortsatte professor Delgado sin vellykketT. Marzullo. Det manglende manuskriptet til Dr. Jose Delgado's Radio Controlled Bulls / NCBI eksperimenter på andre dyr, og i 1970 i et intervju med The New York Times saHjerneforsker José Delgado spør – «Hva slags mennesker vil vi konstruere?» / NYT virkelig revolusjonerende setning:
Menneskeslekten er ved et vendepunkt i evolusjonen. Vi er nærme på å konstruere mentale funksjoner på egenhånd. Spørsmålet er, hva slags mennesker vil vi helst skape?
Da forårsaket resultatene av forskerens forskning en kaos etiske uenigheter. Men de potensielle fordelene med teknologien veide opp, og det vitenskapelige samfunnet begynte å eksperimentere på mennesker.
Æren til verdens første cyborg gikk til den lamme artisten Johnny Ray. På grunn av en alvorlig skade har han LEDT. Halan, J. Ortiz, D. Reddy, A. Altamimi, A. Ajibowo, S. Fabara. Locked-In Syndrome: En systematisk gjennomgang av langsiktig ledelse og prognoser / NCBI innelåst syndrom: ute av stand til å bevege seg, snakke eller til og med blunke. I 1998, nevrolog Philip Kennedy implantertGjøre tanker til handlinger / The Washington Post inn i Johnnys hjernemikroelektrode. Rei måtte tenke på enkle bevegelser som å rekke opp hånden. Nerveimpulser som tilsvarer disse handlingene flyttet markøren på dataskjermen. Så den handlingslammede kunstneren fikk muligheten til å kommunisere.
Sant, ikke lenge. Fire år etter operasjonen døde den første menneskelige cyborgen, og Dr. Kennedy gikk tom for forskningsstipend. Så bestemte legen seg for å ofre seg til vitenskapen og i 2014 implantertNevrologen som hacket hjernen hans - og nesten mistet forstanden / kablet elektroder i ditt eget hode. For å gjøre dette dro han til Belize, da USA forbød slike eksperimenter. Men allerede neste år måtte studiet innskrenkes på grunn av den dårligere helsen til Dr. Kennedy.
Hva er nevrale grensesnitt
Du kan opprette en forbindelse med enheten på forskjellige måter, så alle eksisterende nevrale grensesnitt er delt inn i typer:
- Invasiv - de som er implantert direkte inn i hjernen. Eksperimentene til Delgado og Kennedy er nettopp slike.
- Minimalt invasiv, der elektrodene er plassert på overflaten av hjernen. For eksempel velkjent og lenge brukt for behandling av døvhet cochleaimplantaterCochlea Implant Support: Anbefalinger fra 2021 World Hearing Report / Cochlea Implant International Community of Action.
- ikke-invasiv - krever ikke operasjon i prinsippet. Slik fungerer mange enheter - fra elektroencefalogrammer til nevrofitness-maskiner.
Det er en annen klassifisering. I henhold til prinsippet om å lese og sende et signal, kan hjernegrensesnitt være ensrettet (kommunikasjon fungerer enten fra person til enhet eller omvendt) eller toveis (brikken kan sende og motta signaler samtidig). Sistnevnte eksisterer foreløpig bare på nivå med konsepter og vitenskapelige hypoteser.
Der nevrale grensesnitt allerede er brukt
Medisinen
Bare 25 år har gått siden den første operasjonen på hjernen til en lammet kunstner, men nevroteknologien har raskt hastet frem. Det er oppnådd imponerende resultater innen protetikk og rehabilitering. For eksempel, i 2016, forskere fra Johns Hopkins University opprettetTankestyrt protesearm kan også sende sensoriske signaler til pasienter / Johns Hopkins University en robotarm styrt av tankens kraft. Spesialister fra University of California som bruker det nevrale grensesnittet, muskelstimulering og suspensjon undervistCh. King, P. Wang, C. McCrimmon, C. Chou. Gjennomførbarheten av et funksjonelt elektrisk stimuleringssystem for hjerne-datamaskingrensesnitt for gjenoppretting av gåing over bakken etter paraplegi / Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation gå en lam person på nytt fra midjen og ned. En annen gruppe forskere lyktes delvis gjenoppretteEN. Donati, S. Shokur, E. Morya, D. Campos, R. Mooli, C. Gitty, P. Augusto, S. Tripodi, C. Pires, G. Pereira, F. Brasil, S. Gallo, A. Lin, A. Takigami, M. Aratanha, S. Joshi, H. Bleuler, G. Cheng, A. Rudolf, M. Nicolelis. Langvarig trening med en hjerne-maskin-grensesnittbasert gangprotokoll induserer delvis nevrologisk restitusjon hos paraplegiske pasienter/naturen ryggmargen hos pasienter som bruker et nevrogrensesnitt, virtuell virkelighet og eksoskjelett.
I august 2021, MIT-forskere, sammen med kolleger fra Shanghai Zhao Tong University sendt innOppblåsbar robothånd gir amputerte sanntids taktil kontroll / MIT News taktil protesehånd. Den lar deg ikke bare kontrollere fingrene, men gir også berøringssansen tilbake: du kan klappe en katt og føle teksturen til den myke pelsen hennes stubbe.
Det er også fremskritt innen synsbehandling. I 2017 i Russland for første gang holdt kirurgi for å installere bioniske implantater hos pasienter med skadet netthinnen. Et kamera innebygd i brillene sendte et signal til cybereye, som sendte visuelle bilder til hjernen. Forskere er nå tester teknologier for kortikale implantater. Den skiller seg ved at mikrobrikken vil tillate blinde å motta et bilde uten øynene. Faktisk å se med hjernen.
Å lese hjernesignaler hjelper til med å bedre forstå den følelsesmessige tilstanden til en person og til og med takle noen nevrologiske lidelser. For eksempel, det nevrale grensesnittet utviklet av NeuroAngel-oppstarten, definerer utbrenthet fra jobb. Et PigPug-headset hjelper barn med autismespekterforstyrrelse eller syndrom oppmerksomhetssvikt hyperaktivitetsforstyrrelse lære å konsentrere seg og slappe av.
Underholdning
Spillindustrien har som mål å bruke hjerne-enhet-tilkoblingen for å forbedre spillingen. Allerede nå kan du ved hjelp av hodesett styre karakterer ved å konsentrere deg om enkelte områder på skjermen. Slik fungerer den samme PigPug-simulatoren. Mest sannsynlig, i nær fremtid, vil hjernegrensesnitt hjelpe til med å kontrollere avatarer i metaversen og individuelle VR-spill.
I 2021, det franske selskapet NextMind brakt ut den første enheten på markedet som lar deg gi kommandoer til en datamaskin og en TV. Med utgivelsen av en tilstrekkelig mengde kompatibel programvare, vil et slikt hodesett åpne for mange inkluderende muligheter for de som ikke klarer å kontrollere utstyr på vanlig måte.
Hva kan utviklingen av nevroteknologi føre til?
Siden forskeren gikk en mot en mot en chippet okse, har debatten rundt symbiosen mellom nevrale grensesnitt og mennesker ikke stilnet. Optimistiske teknologiske tilhengere spår en epoke cyborger. De tror at slike mennesker kan betraktes som representanter for en ny gren av evolusjonen. Naturen kunne ikke hjelpe dem, men maskiner hjalp. Britisk vitenskapsmann, uavhengig forsker, økolog og fremtidsforsker James Lovelock skriverCyborgs vil erstatte mennesker og gjenskape verden, sier James Lovelock / NBC News i sin bok:
Fremtiden vil ikke bli forstått av folk, men av de som jeg kaller cyborgs. De designer og bygger selv.
Sammenhengen mellom naturlig og kunstig intelligens er i stand til å snu vår forståelse av mange ting: om håndtering av dingser, om oppfatningen av informasjon og arbeidsprosesser. I de dristigste prognosene til fremtidsforskere flimrer til og med ordene "telepati", "opplasting av tanker" og "digital udødelighet".
Imidlertid er hjernen og dens potensial fortsatt dårlig forstått. Så dystopisk skript finnes også. Enhver tilkobling kan hackes, og hjerne-datamaskin-tilkoblingen er intet unntak. Nevrogrensesnitt kan potensielt være et «pass» inn i bevisstheten, og det er dette, ifølge motstandere av teknologien, det du bør være redd for.
Les også🧐
- Hva er telepati og er det mulig å lære å lese tanker
- 15 fantastiske ting nevrale nettverk har lært å gjøre
- Reagensrørskjøtt. Vil stamcellebiff smake like godt som naturlig
Pålitelige kinesiske merker: 100 lite kjente, men veldig kule selgere fra AliExpress
Ukens beste tilbud: rabatter fra AliExpress, Love Republic, Chitay-Gorod og andre butikker