uutiset

voiko muskin aivojen ja tietokoneen käyttöliittymä antaa sokeille mahdollisuuden nähdä maailmaa? asiantuntija: on liian aikaista

2024-09-18

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

toimittaja: zhang qian

neuralinkin blindsightilla on vielä joitain perustavanlaatuisia ongelmia ratkaistavana.

"voin tuntea niin paljon onnea pelkällä kosketuksella, joten jos voisin nähdä, kuinka paljon kauniimpia asioita löytäisin "if you give me three days of light" -kirjan kirjoittaja helen keller kirjoitti kerran tämän lauseen.

monien tieteellisten tutkimussuuntien joukossa sokeiden näön palauttaminen on haasteita ja toiveita täynnä oleva alue. nyt muskin neuralink-aivo-tietokoneliitäntäyritys haastaa tämän ongelman. lisäksi heidän kehittämänsä uusi laite, blindsight, on juuri saanut "breakthrough device" -merkinnän yhdysvaltain elintarvike- ja lääkeviranomaiselta (fda).

välittäessään uutisia musk väitti, että niin kauan kuin visuaalinen aivokuori on ehjä, laite voi palauttaa näön ihmisille, jotka ovat menettäneet silmänsä ja näköhermonsa. tämä koskee myös niitä, jotka ovat olleet sokeita syntymästään asti.

musk kuitenkin varoitti myös, että laite tarjoaa aluksi alhaisemman visuaalisen resoluution, kuten atari-peligrafiikka.

mutta lopulta "se voisi olla parempi kuin luonnollinen näkö, jolloin voit nähdä infrapuna-, ultravioletti- tai jopa tutkan aallonpituuksia, kuten geordi la forge teki."

geordi la forge on hahmo star trek -elokuvasta. hahmo on varustettu elektronisella sidontalaitteella nimeltä visor. hän tunsi olonsa erittäin epämukavaksi, kun hän laittoi visorin päähänsä, mutta visor antoi hänelle mahdollisuuden nähdä ihmisten syke ja ruumiinlämpöt sekä jopa havaita valehtelevat ihmiset.

musk mainitsi myös maaliskuussa twiitissä, että blindsight-implantteja on jo toimittu apinoilla.

muskin viestit herättivät melkoista kohua. loppujen lopuksi, jokin aika sitten neuralink oli juuri implantoinut aivotietokonelaitteen toiselle halvaantuneelle potilaalle, auttaen heitä pelaamaan cs:tä ajatuksellaan ja piirtämään cad:tä (katso machine heart -raportti "musk neuralink subjects play cs, voitko silti piirtää cad:tä , onko mekaaninen kehitys vielä kaukana 》). tällaiset saavutukset antavat ihmisille luottamusta siihen, että musk voi toteuttaa hahmottelemansa vision.

jotkut ihmiset ovat jopa alkaneet kuvitella, että jos blindsightin tarjoama näkemys on todella voimakkaampi kuin luonnollinen näkö, tekevätkö monet ihmiset tarkoituksella itsensä sokeiksi ja korvaavat sen tällä laitteella?

nykytilanteesta päätellen tällainen mielikuvitus on ilmeisen ennenaikaista.

aiemmin mainittu fda breakthrough device program on ohjelma, johon valmistajat voivat hakea vapaaehtoisesti. jos se hyväksytään, "valmistajilla on mahdollisuus olla vuorovaikutuksessa fda:n asiantuntijoiden kanssa useiden eri ohjelmavaihtoehtojen kautta ratkaistakseen tehokkaasti ongelmia, jotka ilmenevät markkinoille saattamista edeltävän tarkastelun aikana." tämän nimeämisen ansiosta nimetty henkilö voi myös saada fda:lta ensisijaisen tarkastelun oikeudet.

vuonna 2023 145 lääkinnällistä laitetta on saanut saman läpimurtomerkinnän, ja lähes 1 000 lääkinnällistä laitetta on hyväksytty ohjelman käynnistämisen jälkeen vuonna 2015.

neuralinkin blindsight on uusi iteraatio teknologiasta, jota on käytetty vuosikymmeniä. teknologiaa käytetään kokeellisesti palauttamaan hyvin rajoitettu näkökyky joillekin sokeille. näkökuoreen on upotettu mikroelektrodiryhmä, joka stimuloi siellä olevia hermosoluja kamerasta poimittujen kuvioiden mukaisesti. tavallaan se on todella niin yksinkertaista, että se pystyy tuottamaan visuaalisia ilmiöitä ihmisissä, jotka eivät ehkä ole koskaan nähneet sitä.

mutta on vielä liian aikaista sanoa, että tämä laite antaa sokeille mahdollisuuden nähdä.

pitkäaikainen ongelma on, että elektrodien tiheys ryhmässä on liian alhainen, vain muutama tusina, mikä tarkoittaa, että se, mitä kohteet "näkevät", on itse asiassa enemmän kuin muutama tähti, jotka välkkyvät ilman selvää kuviota, koska osat aivokuoren puhkaistut ja stimuloidut ovat olennaisesti satunnaisia.

neuralinkin edistysaskeleet ovat erittäin tervetulleita tällä alueella ja lisäävät elektrodien tiheyttä. mutta tämä lähestymistapa kärsii samasta perustavanlaatuisesta puutteesta.

washingtonin yliopiston kahden neurotieteen professorin ione finen ja geoffrey boyntonin kirjoittamassa artikkelissa huomautettiin, että muskin lausunto perustuu väärään olettamukseen, että aivojen neuronit voivat käsitellä visuaalista tietoa yksinkertaisesti kuin pikseleitä näytöllä. insinöörit uskovat usein, että "enemmän pikseleitä tarkoittaa parempaa näköä", mikä saattaa olla totta näytöissä ja puhelimen näytöissä, mutta ei aivoissa.

tämän kysymyksen tutkimiseksi he suorittivat uuden tutkimuksen, joka loi laskennallisen ihmisen näkömallin, joka simuloi visuaalista kokemusta, jonka erittäin korkearesoluutioiset aivokuoren implantit voivat tarjota. he havaitsivat, että jopa selkeässä 45 000 pikselin videossa kissasta, kun se luotiin simuloimalla 45 000 aivokuoren elektrodia (jokainen elektrodi stimuloi neuronia), kissan kuva oli edelleen havaittavissa, suuri osa kohtauksen yksityiskohdista katosi.

syy tähän epätarkkuuteen johtuu siitä, että ihmisen visuaalisen aivokuoren neuronit eivät edusta pieniä pisteitä kuten pikseleitä näytöllä. sen sijaan jokaisella neuronilla on erityinen vastaanottava kenttä, joka on sijainti ja kuvio, joka visuaalisella ärsykkeellä on oltava, jotta hermosolu voi reagoida. yhden hermosolun sähköstimulaatio tuottaa epäselvän läiskän, jonka määrittää sen vastaanottava kenttä. pieninkin elektrodi - joka stimuloi yhtä neuronia - tuottaa epäselvän läiskän.

kuvittele, että kun näet yötaivaalla tähden, jokaista avaruuden pistettä edustavat tuhannet hermosolut, joilla on päällekkäiset vastaanottavat kentät. pieni valopiste, kuten tähti, tuottaa monimutkaisia ​​vastekuvioita kaikissa näissä hermosoluissa.

saadaksesi visuaalisen kokemuksen tähden näkemisestä aivokuoren stimulaation avulla, sinun on toistettava hermoreaktioiden malli, joka on samanlainen kuin luonnollisen näön tuottamat vasteet. ilmeisesti tämä vaatii tuhansia elektrodeja. mutta samaan aikaan sinun on myös toistettava oikea hermosolujen vastemalli, mikä edellyttää jokaisen hermosolun vastaanottavan kentän tuntemista. tutkijoiden simulaatiot osoittavat, että pelkkä hermosolujen reseptiivisen kentän tietäminen avaruudessa ei riitä – jos et tiedä kunkin vastaanottavan kentän suuntaa ja kokoa, tähdistä tulee epäselvä möykky.

joten jopa tähti - yksi kirkas pikseli - tuottaa äärimmäisen monimutkaisia ​​hermovasteita näkökuoressa. kuvittele, kuinka monimutkaisia ​​aivokuoren stimulaatiomalleja vaadittaisiin luonnollisen näön tarkkaan toistamiseen.

jotkut tutkijat ovat ehdottaneet, että luonnollinen näkö voitaisiin tuottaa stimuloimalla oikeaa elektrodien yhdistelmää. valitettavasti kukaan ei ole vielä ehdottanut järkevää menetelmää kunkin hermosolun reseptiivisen kentän määrittämiseksi tietyllä sokealla potilaalla. ilman näitä tietoja olisi mahdotonta nähdä tähtiä. riippumatta siitä, kuinka monta elektrodeja on, aivokuoren implanttien tarjoama visuaalinen kokemus on silti karkea ja epätäydellinen.

neuralink näyttää kehittäneen paremman, tiheämmän mikroelektrodien joukon ja on saattanut löytää tehokkaamman, pienemmän riskin implantointimenetelmän, joka vähentää hylkimisreaktion tai aivovaurion mahdollisuutta. mutta kuten edellä mainittiin, tämä ei riitä.

lisäksi niille, jotka ovat olleet sokeita syntymästään asti, he eivät ole kehittäneet biologista kykyä nähdä silmiensä läpi. tämä tarkoittaa, että vaikka heidän näkökuorinsa on optimoitu visuaalisiin tehtäviin solutasolla, hermopolkuja, jotka rakentavat visuaalisia käsitteitä, joita näkevät ihmiset ymmärtävät, ei ole. muskin väitteet voivat olla harhaanjohtavia.

tämä ei tarkoita sitä, etteikö neuralinkin blindsight-tekniikka olisi hyvä tai tehoton, mutta vaikeuksia on objektiivisesti katsottuna, eikä näön palauttaminen ole vain tekninen ongelma.

toivomme vilpittömästi, että kaikki muskin sanoma voidaan toteuttaa mahdollisimman pian.

viitelinkit:

https://techcrunch.com/2024/09/17/neuralinks-breakthrough-device-clearance-from-fda-does-not-mean-they-have-cured-blindness/

https://www.psypost.org/brain-implants-to-restore-sight-like-neuralinks-blindsight-face-a-fundamental-problem/