Bedien gadgets met de kracht van het denken. Hoe neurale interfaces zijn ontstaan en waartoe ze nu in staat zijn
Gemengde Berichten / / May 08, 2022
Zet de chipping-grappen opzij. We vertellen hoe de verbinding tussen hersenen en computer heel snel de toekomst van de mensheid kan veranderen.
Als het op technologie aankomt, zal Elon Musk zeker opduiken. Met de ene hand probeert hij Mars te koloniseren, met de andere hand schudt hij regelmatig de wereldwijde aandelen- en cryptocurrency-markten. In 2019 introduceerde de excentrieke zakenman zijn volgende geesteskind aan de wereld - het bedrijf Neuralink, dat technologieën ontwikkelt voor de hersen-computerinterface. Startup-specialisten zijn van mening dat de resultaten van hun onderzoek winnen sommige neurologische aandoeningen. En in de toekomst - niets minderverbeterenEen korte handleiding voor het nieuwe bedrijf voor hersenimplantaten van Elon Musk, Neuralink / Los Angeles Times" persoon.
Echter, de experimentele apen Het masker in deze kwestie is verre van pioniers.
Hoe het allemaal begon
Technologieën die de uitwisseling van informatie tussen de hersenen en een extern apparaat mogelijk maken - een computer, prothese, smartphone, rolstoel of ander medisch hulpmiddel - begon zich in het verleden te ontwikkelen eeuw. In 1965 voerde de neurofysioloog José Delgado
experimentT. Marzullo. Het ontbrekende manuscript van Dr. Jose Delgado's radiografisch bestuurbare stieren / NCBI: Hij ontwierp een neurochip en implanteerde die in de hersenen van een stier die deelnam aan een stierengevecht. De tester wilde bewijzen dat verschillende stimuli kunnen worden gecontroleerd door directe actie op de hersenen. agressie dier.Het experiment ging als volgt: Delgado betrad de arena, de stier zag het doelwit, en toen de afstand tussen de stierenvechter en het dier tot dodelijk werd teruggebracht, drukte de wetenschapper op een knop op het bedieningspaneel. De stier sprong opzij. Om het resultaat te consolideren, haalde Delgado een rode vlag uit. Er was geen wraak: het apparaat behoedde de onderzoeker voor de tweede keer dat hij door hoorns werd geraakt. De resultaten van het experiment werden bewaard in video-.
Later vervolgde professor Delgado zijn succesvolT. Marzullo. Het ontbrekende manuscript van Dr. Jose Delgado's radiografisch bestuurbare stieren / NCBI experimenten met andere dieren, en in 1970 in een interview met The New York Times zeiHersenonderzoeker José Delgado vraagt: 'Wat voor soort mensen zouden we willen bouwen?' / NYT echt revolutionaire zin:
De mensheid bevindt zich op een keerpunt in de evolutie. We staan dicht bij het zelf opbouwen van mentale functies. De vraag is, wat voor soort mensen zouden we idealiter willen creëren?
Toen veroorzaakten de resultaten van het onderzoek van de wetenschapper een vlaag ethisch meningsverschillen. Maar de potentiële voordelen van de technologie wogen niet op en de wetenschappelijke gemeenschap begon te experimenteren met mensen.
De glorie van 's werelds eerste cyborg ging naar de verlamde kunstenaar Johnny Ray. Door een ernstige blessure heeft hij geledenT. Halan, J. Ortiz, D. Rood, A. Altamimi, A. Ajibowo, S. Fabara. Locked-In-syndroom: een systematische beoordeling van langetermijnbeheer en -prognoses / NCBI locked-in-syndroom: niet in staat om te bewegen, spreken of zelfs knipperen. In 1998, neuroloog Philip Kennedy geïmplanteerdGedachten omzetten in daden / The Washington Post in Johnny's hersenmicro-elektrode. Rei moest aan simpele bewegingen denken, zoals zijn hand opsteken. Zenuwimpulsen die overeenkomen met deze acties verplaatsten de cursor op het computerscherm. Dus de verlamde kunstenaar had de mogelijkheid om te communiceren.
Dat is waar, niet voor lang. Vier jaar na de operatie stierf de eerste menselijke cyborg en Dr. Kennedy had geen onderzoeksbeurzen meer. Toen besloot de dokter zichzelf op te offeren aan de wetenschap en in 2014 geïmplanteerdDe neuroloog die zijn hersenen hackte - en bijna zijn verstand verloor / bedraad elektroden in je eigen hoofd. Om dit te doen, ging hij naar Belize, zoals de Verenigde Staten dat verboden hebben experimenten. Maar het jaar daarop moest de studie worden stopgezet vanwege de verslechterende gezondheid van Dr. Kennedy.
Wat zijn neurale interfaces
Je kunt op verschillende manieren verbinding maken met het apparaat, zo zijn alle bestaande neurale interfaces onderverdeeld in typen:
- invasief - die rechtstreeks in de hersenen worden geïmplanteerd. De experimenten van Delgado en Kennedy zijn precies zo.
- Minimaal invasieve, waarbij de elektroden zich op het oppervlak van de hersenen bevinden. Bijvoorbeeld bekend en lang gebruikt voor de behandeling van doofheid cochleaire implantatenOndersteuning van cochleaire implantaten: aanbevelingen uit het World Hearing Report 2021 / Cochlear Implant International Community of Action.
- niet-invasief - in principe geen operatie nodig. Dit is hoeveel apparaten werken - van elektro-encefalogrammen naar neurofitnessmachines.
Er is een andere classificatie. Volgens het principe van het lezen en verzenden van een signaal, kunnen herseninterfaces unidirectioneel (communicatie werkt van persoon naar apparaat of vice versa) of bidirectioneel (de chip kan tegelijkertijd signalen verzenden en ontvangen). Deze laatste bestaan tot nu toe alleen op het niveau van concepten en wetenschappelijke hypothesen.
Waar neurale interfaces al worden gebruikt
Het medicijn
Er zijn slechts 25 jaar verstreken sinds de eerste operatie aan de hersenen van een verlamde kunstenaar, maar de neurotechnologie is snel vooruitgegaan. Op het gebied van protheses en revalidatie zijn indrukwekkende resultaten geboekt. In 2016 bijvoorbeeld, wetenschappers van de Johns Hopkins University gemaaktDoor gedachten gestuurde prothetische arm kan ook sensorische signalen naar patiënten sturen / Johns Hopkins University een robotarm die wordt bestuurd door de kracht van het denken. Specialisten van de Universiteit van Californië die de neurale interface, spierstimulatie en suspensie gebruiken onderwezenCh. Koning, P. Wang, C. McCrimmon, C. Cho. De haalbaarheid van een functioneel elektrisch stimulatiesysteem met een hersencomputerinterface voor het herstel van bovengronds lopen na een dwarslaesie / Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation een verlamde persoon opnieuw vanaf zijn middel laten lopen. Een andere groep onderzoekers slaagde gedeeltelijk herstellenA. Donati, S. Shokur, E. Morya, D. Campos, R. Mooli, C. Gittie, P. Augusto, S. Tripodi, C. Pires, G. Pereira, F. Brazilië, s. Gallo, A. Lin, A. Takigami, M. Aratana, S. Joshi, H. Bleker, G. Chen, A. Rudolf, M. Nicolelis. Langdurige training met een op hersen-machine-interface gebaseerd loopprotocol induceert gedeeltelijk neurologisch herstel bij patiënten met een dwarslaesie / Natuur ruggenmerg bij patiënten die een neurointerface gebruiken, virtuele realiteit en exoskelet.
In augustus 2021 hebben MIT-onderzoekers, samen met collega's van de Shanghai Zhao Tong University ingediendOpblaasbare robothand geeft geamputeerden realtime tactiele controle / MIT News tactiele handprothese. Hiermee kun je niet alleen je vingers bedienen, maar krijg je ook het tastgevoel terug: je kunt een kat aaien en voelen de textuur van haar zachte vacht stomp.
Er zijn ook vorderingen op het gebied van de behandeling van het gezichtsvermogen. In 2017 voor het eerst in Rusland gehouden operatie om bionische implantaten te installeren bij patiënten met: beschadigd netvlies. Een camera ingebouwd in de bril stuurde een signaal naar de cybereye, die visuele beelden naar de hersenen stuurde. Wetenschappers zijn nu testen technologieën van corticale implantaten. Het verschil is dat de microchip ervoor zorgt dat blinden een foto kunnen ontvangen zonder hun ogen. Sterker nog, om te zien met de hersenen.
Het lezen van hersensignalen helpt om de emotionele toestand van een persoon beter te begrijpen en zelfs om te gaan met sommige neurologische aandoeningen. Bijvoorbeeld de neurale interface die is ontwikkeld door de startup NeuroAngel, definieert burn-out door het werk. Een PigPug-headset helpt kinderen met een autismespectrumstoornis of syndroom aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit leren concentreren en ontspannen.
Amusement
De game-industrie wil de verbinding tussen hersenen en apparaten gebruiken om de gameplay te verbeteren. Nu al kun je met behulp van headsets personages besturen door je op bepaalde delen van het scherm te concentreren. Dit is hoe dezelfde PigPug-simulator werkt. Hoogstwaarschijnlijk zullen herseninterfaces in de nabije toekomst helpen bij het besturen van avatars in de metaverse en individuele VR-spellen.
In 2021 heeft het Franse bedrijf NextMind uitgebracht het eerste apparaat op de markt waarmee je commando's kunt geven aan een computer en een tv. Met de release van een voldoende hoeveelheid compatibele software, zal een dergelijke headset veel inclusieve mogelijkheden bieden voor diegenen die de apparatuur niet op de gebruikelijke manier kunnen bedienen.
Waar kan de ontwikkeling van neurotechnologie toe leiden?
Sinds de wetenschapper het één op één ging opnemen tegen een gechipte stier, is het debat rond de symbiose van neurale interfaces en mensen niet geluwd. Optimistische voorstanders van technologie voorspellen een tijdperk cyborgs. Ze geloven dat dergelijke mensen kunnen worden beschouwd als vertegenwoordigers van een nieuwe tak van evolutie. De natuur kon hen niet helpen, maar machines hielpen. Britse wetenschapper, onafhankelijk onderzoeker, ecoloog en futurist James Lovelock schrijftCyborgs zullen mensen vervangen en de wereld opnieuw maken, zegt James Lovelock / NBC News in zijn boek:
De toekomst zal niet worden begrepen door mensen, maar door degenen die ik cyborgs noem. Ze ontwerpen en bouwen zelf.
De verbinding tussen natuurlijke en kunstmatige intelligentie kan ons begrip van veel dingen veranderen: over het beheren van gadgets, over de perceptie van informatie en werkprocessen. In de stoutste voorspellingen van futurologen flikkeren de woorden 'telepathie', 'geest uploaden' en 'digitale onsterfelijkheid' zelfs.
De hersenen en het potentieel ervan worden echter nog steeds slecht begrepen. Dus dystopisch scripts bestaan ook. Elke verbinding kan worden gehackt, en de hersen-computerverbinding is geen uitzondering. Neuro-interfaces kunnen mogelijk een "pass" in het bewustzijn zijn, en dit is waar je volgens tegenstanders van de technologie bang voor zou moeten zijn.
Lees ook🧐
- Wat is telepathie en is het mogelijk om gedachten te leren lezen?
- 15 geweldige dingen die neurale netwerken hebben geleerd te doen
- Reageerbuis vlees. Zal stamcelbiefstuk net zo goed als natuurlijk smaken?
Betrouwbare Chinese merken: 100 onbekende maar erg coole verkopers van AliExpress
Beste deals van de week: kortingen van AliExpress, Love Republic, Chitay-Gorod en andere winkels