چرا ساختن رابط های مغز و رایانه بسیار سخت است

فهرست مطالب:

چرا ساختن رابط های مغز و رایانه بسیار سخت است
چرا ساختن رابط های مغز و رایانه بسیار سخت است
Anonim

موارد مهم

  • یک مطالعه جدید نشان می دهد که استفاده از رایانه برای ترجمه افکار یک بیمار فلج نویدبخش است.
  • کارشناسان می گویند که رابط های مغز و رایانه یک منطقه در حال تکامل است که با موانع زیادی روبرو است.
  • شرکت Neuralink Elon Musk ربات‌های جراحی را برای کاشت BCI در زیر جمجمه خوک‌ها و میمون‌ها توسعه داده است.
Image
Image

آینده قرار بود همه چیز در مورد اتصال رایانه به مغز ما باشد.

رمان‌هایی مانند "Neuromancer" اینطور به نظر می‌رسد که ما تنها سال‌ها با ایجاد یک رابط کاربردی مغز و کامپیوتر (BCI) فاصله داریم که به ما اجازه می‌دهد وارد یک واقعیت مجازی مشترک شویم.اما آخرین مرحله از یک مطالعه که تلاش‌ها برای مکالمه را از یک بیمار مبتلا به اختلال گفتار و فلج به کلمات روی صفحه تبدیل می‌کند، نشان می‌دهد که چقدر باید قبل از برقراری ارتباط عصبی با رایانه پیش برویم.

"تلاش برای اینکه برنامه کامپیوتری حرکت مورد نظر را تنها بر اساس سیگنال های ضبط شده از قشر مغز رمزگشایی کند، مانند این است که من یا شما سعی می کنیم معنای جمله ای را که بسیاری از کلمات مهم را از دست داده است، کنار هم قرار دهیم." فوت، مدیر تحقیقات آسیب نخاعی در مرکز شپرد، در یک مصاحبه ایمیلی به Lifewire گفت. "گاهی اوقات ما کلمات گم شده را بر اساس زمینه به درستی حدس می زنیم، و برخی اوقات نه."

فکر خواندن

آخرین مرحله از مطالعه سالها با بودجه فیس بوک از دانشگاه کالیفرنیا سانفرانسیسکو (UCSF)، به نام آزمایشگاه چانگ، اخیراً از پیشرفت در تلاش برای خواندن افکار یک بیمار فلج خبر داد.

این مطالعه که توسط جراح مغز و اعصاب Dr.ادوارد چانگ، درگیر کاشت الکترود در مرد فلج که سکته مغزی داشت. با یک پچ الکترودی که در ناحیه ای از مغز مرتبط با کنترل دستگاه صوتی کاشته شد، مرد سعی کرد به سوالات نمایش داده شده روی صفحه پاسخ دهد. الگوریتم‌های یادگیری ماشینی این مطالعه توانستند 50 کلمه را تشخیص دهند و آن‌ها را به جملات بلادرنگ تبدیل کنند.

چانگ در یک بیانیه خبری گفت: "از نظر ما، این اولین نمایش موفقیت آمیز رمزگشایی مستقیم کلمات کامل از فعالیت مغزی فردی است که فلج است و نمی تواند صحبت کند".

محققان امیدوارند که چنین تحقیقاتی در نهایت بتواند به مزایای عملی برای بیماران تبدیل شود.

فیلد-فوت گفت: "توانایی گرفتن سیگنال های مغز به این معنی است که اطلاعات می تواند توسط کامپیوتر پردازش شود و برای کنترل دستگاه ها استفاده شود." این دستگاه‌ها می‌توانند توسط افرادی استفاده شوند که به دلیل آسیب یا اختلالات سلامتی، ارتباط بین مغز و ماهیچه‌ها را از دست داده‌اند، خواه عضلات کنترل کننده گفتار، بازوها یا پاها باشند."

یک تسلا برای مغز شما؟

شرکت Neuralink ایلان ماسک در BCI ها پیشرفت کرده است. محققان ربات‌های جراحی خودکار پیچیده‌ای را برای کاشت یک یا چند BCI در زیر جمجمه خوک‌ها و میمون‌ها تا به امروز ساخته‌اند، بدون اینکه هیچ تاثیر نامطلوب پزشکی ظاهری نداشته باشند.

مت لوئیس، مدیر تحقیقاتی در شرکت امنیتی NCC Group، در یک مصاحبه ایمیلی به Lifewire گفت که این شامل استخراج موفقیت‌آمیز BCI است تا نشان دهد این فرآیند می‌تواند به طور ایمن معکوس شود. میمون‌های Neuralink همچنین یاد گرفته‌اند که بازی ویدیویی Pong را به سادگی از طریق فکر و با تأثیر و دقت قابل توجه انجام دهند.

توانایی گرفتن سیگنال از مغز به این معنی است که اطلاعات می تواند توسط رایانه پردازش شود و برای کنترل دستگاه ها استفاده شود.

علاوه بر حمایت از افراد دارای معلولیت، علاقه فزاینده ای به استفاده از BCI برای تقویت فعالیت هایی مانند فکر کردن به متن به جای تایپ کردن وجود دارد، که در شرایط مناسب، می تواند بسیار سریعتر از تایپ کردن باشد..

"همچنین تعداد بی شماری از برنامه های کاربردی جالب دیگر مانند استفاده از فکر در بازی های ویدئویی (به جای استفاده از کنترلر) وجود دارد." "و در جایی که دو کاربر BCI در مجاورت یکدیگر قرار دارند، توانایی شبیه سازی نوعی تله پاتی، به موجب آن کاربران به سادگی از طریق فکر و استفاده از رمزگذاری BCI و رمزگشایی آن افکار با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند."

چانگ گفت این کارآزمایی به گونه ای گسترش خواهد یافت که شرکت کنندگان بیشتری را تحت تأثیر فلج شدید و نقص های ارتباطی قرار دهد. تیم در حال حاضر در حال کار برای افزایش تعداد کلمات در واژگان موجود و بهبود سرعت گفتار است.

اما، لوئیس گفت، شتاب BCI با یادگیری ماشینی همراه است.

"BCI نیاز به آموزش و یادگیری فعالیت مغز، به ازای هر کاربر، دارد تا بفهمد چه بخش هایی از مغز و چه نوع فعالیت هایی با افکار و اعمال خاص مرتبط است." «کاربران باید قبل از اینکه یک اپلیکیشن با انتظاراتشان مطابقت داشته باشد، آموزش دهند."

توصیه شده: