ایمپلنتهای مغزی کم کم به افرادی با ناتوانیهای شدید کمک میکنند تا تقریبا در لحظه صحبت کنند و حتی آواز بخوانند. حالا یک شرکت قصد دارد بدون کاشت الکترود در عمق مغز و با استفاده از امواج فراصوت که امواج صوتی با فرکانس بالاتر از محدوده شنوایی انسان هستند، ذهن افراد را بخواند و اختلالات روانی را درمان کند.
مرج لبز چه شرکتی است؟
این شرکت انتفاعی خود را بیشتر «آزمایشگاه پژوهشی» معرفی میکند تا کسبوکاری که به دنبال بازگشت سریع سرمایه باشد. این شرکت از دل سازمان پژوهشی غیرانتفاعی فارست نوروتک (Forest Neurotech) در لسآنجلس بیرون آمده است.
به نقل از نیچر، از بنیانگذاران مرج لبز میتوان به تایسون آفلالو، مدیر علمی فارست نوروتک، سامنر نورمن، مدیرعامل و میخائیل شاپیرو، پژوهشگر رابطهای مغز و رایانه در مؤسسه فناوری کلتک و مشاور فارست نوروتک اشاره کرد. دیگر همبنیانگذاران شامل کارآفرینان فناوری الکس بلانیا و ساندرو هربیگ و همچنین سم آلتمن، مدیرعامل اوپن ایآی هستند.
رویکرد این شرکت به رابطهای مغز و رایانه چه تفاوتی با نورالینک دارد؟
به نظر میرسد مرج لبز در حال توسعه روشهایی مبتنی بر فراصوت برای هم تصویربرداری و هم تنظیم فعالیت مغز است. این رویکرد بسیار کمتهاجمیتر از دستگاههای شبیه نورالینک است، زیرا حسگرها یا درست زیر جمجمه قرار میگیرند یا از طریق «پنجرهای» در استخوان کار میکنند و در عمق مغز فرو نمیروند.
برخلاف دستگاههای الکتریکی که ثابت هستند و فقط در محل کاشت الکترود با مغز ارتباط دارند، امواج فراصوت میتوانند بخشهای بسیار وسیعی از مغز را پایش کنند و چندین نقطه را همزمان تحریک کنند. این ویژگی میتواند در درمان اختلالات چندوجهی مانند افسردگی مفید باشد. همانند نورالینک، به نظر میرسد مرج لبز نیز از هوش مصنوعی برای رمزگشایی فعالیت مغز استفاده خواهد کرد.
امواج فراصوت چگونه با مغز تعامل میکند؟
تصویربرداری فراصوت معمولی مانند سونار عمل میکند و با بازتاب امواج از بافتها، تصویر داخلی میسازد. اما «فراصوت کارکردی» پیچیدهتر است: این روش تغییرات فرکانس و دامنه امواج بازگشتی را هنگام پراکندگی از اجسام متحرک تحلیل میکند تا حرکت سلولهای خونی و حجم جریان خون را برآورد کند.
وقتی نورونها فعال میشوند، به اکسیژن بیشتری نیاز دارند. این نیاز باعث تغییر در جریان خون میشود که فعالیت مغزی را آشکار میکند. فراصوت میتواند نقشهای از فعالیت مغز بسازد که در آن نواحی فعال به رنگ قرمز دیده میشوند.
امواج فراصوت همچنین میتواند نورونها را تحریک کند. وقتی چند پرتو روی یک نقطه متمرکز میشوند، فشار اطراف نورونها تغییر میکند و نرخ فعالیت آنها دگرگون میشود. مرج لبز به امکان ترکیب این روش با رویکردی تجربیتر به نام «سونوجنتیک» هم اشاره کرده است؛ روشی که با مهندسی ژنتیک، سلولهای خاصی را نسبت به امواج فراصوت حساستر میکند.
معایب استفاده از فراصوت چیست؟
با وجود کمتهاجمیتر بودن، این روش همچنان نیازمند جراحی برای دسترسی به زیر جمجمه است. همچنین هرچند امواج فراصوت وضوح مکانی بالایی دارد (حدود ۰.۲ میلیمتر)، اما نسبتا کند است، زیرا جریان خون، شاخصی غیرمستقیم از فعالیت عصبی است و با تأخیر همراه است.
برای رابط مغز و رایانه تعاملی که باید بسیار سریع به نیت کاربر پاسخ دهند مثلا برای رمزگشایی گفتار، این تأخیر یک محدودیت بنیادین ایجاد میکند.
این فناوری برای چه کاربردهایی امیدبخش است؟
با وجود چالشها، پژوهشگران این شرکت توانستهاند با دستگاه فراصوت، حرکات موردنظر میمونها را تفسیر کنند و فعالیت مغزی انسان هنگام نواختن گیتار یا بازی ویدئویی را ثبت کنند.
فراصوت همچنین میتواند جایگزینی کمتهاجمیتر و انعطافپذیرتر برای تحریک عمقی مغز با الکترود در درمان صرع، وزوز گوش، افسردگی شدید، اعتیاد و اختلالات خوردن باشد. سونوجنتیک نیز که هنوز بسیار نوظهور است، امکان هدفگیری انتخابی نورونها را فراهم میکند؛ قابلیتی که در ابزارهای الکتریکی وجود ندارد. از کاربردهای بالقوه آن میتوان به بازگرداندن بینایی و حتی درمان سرطان اشاره کرد.
نقش هوش مصنوعی چیست؟
اوپن ایآی اعلام کرده که هوش مصنوعی «نقش محوری» در رویکرد مرج خواهد داشت و رابطهای مغز و رایانه را روشی «طبیعی» برای تعامل انسان با هوش مصنوعی میداند. این شرکت قصد دارد با استفاده از مدلهای مولد بزرگ، نیت انسان را از سیگنالهای مغزی رمزگشایی کند.
با این حال برخی پژوهشگران هشدار میدهند که دادههای مغزی از نظر اخلاقی بسیار حساس هستند و شرکتهای هوش مصنوعی ممکن است بیش از بازگرداندن کارکرد به بیماران، به ساخت مدلهای بهتر علاقهمند باشند.
این رویکرد چقدر دور از واقعیت است؟
پژوهشگران بسیار جدی هستند و در زمینه فراصوت کارکردی درک علمی بالایی دارند. اما خود شرکت نیز اذعان میکند که این مسیر «در مقیاس دههها و نه سالها» قابل تحقق است.
بدون دادههای داوریشده علمی یا نمایشهای قانعکننده از رمزگشایی عصبی در انسان، بسیاری از پژوهشگران ادعاهای مربوط به رابطهای مغز و رایانه این شرکت را بیشتر «آرمانی» میدانند تا «تحولآفرین». با این حال، با این حجم از سرمایهگذاری، به گفته پژوهشگران، «همهچیز ممکن است».
منبع : خبرگزاری ایسنا
