Nya komentar pada teknologi Neuralink kami diterbitkan pada bulan Oktober 2019. Dibandingkan dengan presentasi tahun lalu, tampilan perangkat telah berubah - sekarang menjadi tablet bundar miniatur seukuran koin dan lidah yang terbuat dari seikat elektroda, yang, omong-omong, menjadi lebih kecil. Awalnya diumumkan 3072 elektroda, kini tinggal 1024.
Dapat diasumsikan bahwa perubahan jumlah elektroda berkaitan dengan tugas alat. Perangkat tersebut bertujuan untuk mengenali aktivitas otak tertentu. Presentasi tersebut memperlihatkan bagaimana digunakan untuk membaca aktivitas fisik. Untuk tugas ini, chip harus ditanamkan ke dalam korteks motorik. Ini adalah area kecil dan kemungkinan besar 1000 elektroda cukup.
Jika kita ingin memecahkan masalah lain - untuk merangsang pusat visual atau pendengaran, maka perlu untuk menanamkan chip di area lain di otak. Selain itu, untuk mengontrol aktivitas kognitif yang kompleks, elektroda harus mencakup beberapa area secara bersamaan. Ini bukan pertanyaan tentang jumlah elektroda, tetapi tentang keamanan operasi semacam itu.
Ada juga fitur baru. Ketika wartawan bertanya apakah mungkin untuk mengontrol Tesla menggunakan Neuralink, Max menjawab dengan positif, menambahkan bahwa semua indra: penglihatan, pendengaran, sentuhan adalah sinyal listrik yang dikirim oleh neuron ke otak. Diberikan di atas, dapat diasumsikan bahwa teknologi dapat diterapkan untuk mengontrol rumah pintar dan Internet benda. Presentasi tersebut juga mengatakan bahwa chip tersebut dapat menyiarkan musik dan bekerja dengan berbagai perangkat melalui koneksi Bluetooth, dan aplikasi seluler akan dikembangkan untuk mengontrol Neuralink. Musk menyamakan prototipe baru itu dengan gelang kebugaran Fitbit dengan hanya kabel kecil di tengkoraknya.
Mari kita lihat mengapa teknologinya baru dan mengapa Neuralink bisa menjadi terobosan dalam pengobatan gangguan kognitif. Untuk melakukan ini, kami abstrak dari slogan pemasaran tentang kontrol berbasis chip di StarCraft dan percakapan tentang chipping people.
Prototipe perangkat setahun yang lalu dan sekarang
Mengapa proyek Mask menjanjikan
Ide di balik Neuralink didasarkan pada antarmuka otak komputer. Istilah "antarmuka otak-komputer" (BCI) muncul pada awal 1970-an, dan upaya pertama untuk mempelajari aktivitas saraf pada monyet dilakukan pada awal 1960-an. Saat ini, pekerjaan ke arah ini menjanjikan untuk rehabilitasi jika terjadi disfungsi motorik.
Neuralink memungkinkan teknik invasif generasi berikutnya. Perangkat ini berisi hingga 1024 elektroda, didistribusikan melalui lusinan utas, dengan bantuan yang terhubung ke otak. Untuk mengatasi keterbatasan pembedahan, para pengembang membuat robot bedah saraf yang memasukkan hingga enam utas per menit dengan presisi mikrometer.
Teknologi ini dapat berfungsi sebagai prototipe untuk antarmuka saraf invasif untuk aplikasi klinis. Antarmuka saraf multi-elektroda dapat menjadi dasar untuk teknologi baru dan solusi medis bagi orang yang lumpuh. Perkembangan teknologi akan memungkinkan untuk berinteraksi dengan lingkungan eksternal tanpa batasan melalui integrasi ke dalam rumah pintar dan Internet of Things.
Neuralink tidak memiliki analog dalam hal jumlah saluran terdaftar. BCI yang ada, yang menggunakan rekaman invasif dari beberapa lusin neuron, telah memungkinkan monyet dan manusia untuk mengontrol pergerakan manipulator dengan kekuatan pikiran. Jurnal Nature menerbitkan karya yang menunjukkan bagaimana monyet makan dengan lengan robot dan bagaimana pasien yang lumpuh total mengambil dan memindahkan objek menggunakan manipulator .
Benang-benang perangkat berinteraksi dengan otak.
BCI menjanjikan untuk mendeteksi informasi tersembunyi tentang otak yang tidak dapat diperoleh menggunakan saluran komunikasi konvensional. Penggunaan BCI non-invasif dibatasi oleh sejumlah kecil perintah yang dapat dikenali. Batasan ini timbul dari kebisingan dan ketidakstabilan rekaman EEG non-invasif atau spektroskopi NIR.
Dalam hal ini, elektroda invasif lebih tahan terhadap interferensi dan artefak, dan memungkinkan memperoleh rekaman aktivitas saraf berkualitas tinggi. Namun, perekaman invasif membutuhkan lebih banyak elektroda untuk menutupi area otak yang terdistribusi. Dengan bantuan metode Neuralink, masalah ini dapat diselesaikan.
Bagaimana Memprediksi Kejang Epilepsi Menggunakan Pendekatan Invasif
Bagi kami, teknologi Musk itu menarik, termasuk dari segi perkembangan kami sendiri. Di Laboratorium Ilmu Saraf dan Teknologi Kognitif, kami mengerjakan proyek untuk mencegah serangan epilepsi.
Kami telah mengembangkan BCI yang, dengan menggunakan tiga elektroda yang ditanamkan di otak tikus, dapat memprediksi serangan epilepsi dengan akurasi 90%. Namun, ada masalah yang terkait dengan banyaknya prediksi palsu. Dalam hal sistem pencegahan kejang stimulasi listrik, prediksi yang salah menyebabkan sejumlah besar stimulasi yang tidak perlu. Antarmuka kami mampu meminimalkan jumlah prediksi palsu, tetapi akurasi prediksi kejang turun hingga 50%.
Baca lebih lanjut tentang perkembangan Innopolis University di bidang pencegahan kejang epilepsi
Neuralink memperluas kemungkinan untuk membaca sinyal aktivitas otak. Kemungkinan besar, menggunakan 1000 saluran, bukan tiga, secara signifikan akan meningkatkan akurasi prediksi serangan epilepsi dan mengurangi jumlah prediksi yang salah.
Untuk memprediksi kejang epilepsi, aktivitas saraf harus dicatat di daerah fokus otak yang telah ditentukan, di mana aktivitas dimanifestasikan pertama-tama dan patologi paling menonjol. Dalam kasus ini, Anda dapat dengan cepat mendeteksi serangan yang mendekat.
BCI generasi berikutnya yang dapat dihasilkan Neuralink melibatkan stimulasi otak untuk menghentikan atau bahkan mencegah serangan epilepsi pada orang yang resistan terhadap obat.
Ahli bedah robotik yang tak tergantikan
Kembali pada presentasi pertama musim panas lalu, Musk menunjukkan prototipe robot bedah saraf untuk penempatan implan. Ini adalah keuntungan yang sangat penting, karena BCI tidak digunakan dalam praktik klinis, termasuk karena kesulitan pembedahan dan masalah biokompatibilitas. Ahli bedah robotik sangat cepat - memasang hingga enam elektroda per menit. Tim Neuralink bertujuan untuk mengurangi waktu implantasi menjadi satu jam dan melakukan operasi dengan anestesi lokal untuk memulangkan pasien pada hari yang sama.
Menurut gagasan pengembang, masalah biokompatibilitas akan diselesaikan dengan penggunaan polimida biokompatibel dengan lapisan tipis emas. Impedansi dan biokompatibilitas harus dipertimbangkan saat memilih bahan. Tim Neuralink menguji polimer yang diolah dengan polietilen dioksitiofen dengan polistiren sulfonat dan iridium oksida. Akibatnya, kami mencapai impedansi yang lebih rendah untuk yang pertama, tetapi biokompatibilitas yang lebih baik untuk yang terakhir. Pengembang berjanji untuk melanjutkan penelitian ke arah ini dan menguji hipotesis tentang jenis bahan dan pelapis elektroda konduktif lainnya.
Ahli Bedah Robot Neuralink
Pertanyaan kami untuk Neuralink
Menarik untuk mengetahui apakah mungkin mengirimkan impuls listrik ke sel dan secara bersamaan merekam aktivitas saraf. Dengan kata lain, apakah stimulasi mempertahankan kemampuan merekam aktivitas saraf secara bersamaan dengan artefak minimal?
Jika fungsionalitas ini diimplementasikan, maka itu akan menyelesaikan masalah penting lainnya di bidang BCI - kemampuan untuk terus menyesuaikan aktivitas saraf. Misalnya, dengan mencegah serangan epilepsi dengan stimulasi listrik, efektivitas proses ini dapat dikendalikan. Dimungkinkan untuk memilih intensitas stimulasi yang optimal untuk mencegah serangan, sambil meminimalkan dampak negatif pada otak.
Melihat jauh ke depan, di antara efek BCI yang tidak diinginkan dengan elektroda yang ditanamkan di otak manusia, kita dapat mencatat potensi untuk mengontrol dan memanipulasi perilaku manusia tidak hanya melalui media, tetapi juga untuk mengirimkan perintah langsung ke otak. Hal ini meningkatkan tuntutan pada enkripsi dan perlindungan data dan protokol yang digunakan dalam BCI. Sekarang memang terlihat fantastis, tetapi di masa depan pertanyaan ini pasti akan muncul.
Ada banyak perdebatan tentang etika metode semacam itu. Menarik bagaimana posisi publik tentang masalah ini pada akhirnya akan dirumuskan. Apakah mayoritas ingin memasang neuroimplan secara sukarela? Tulis di komentar apa pendapat Anda tentang ini, apakah Anda setuju untuk menemukan Tesla di tempat parkir atau menyalakan lampu di apartemen dengan kekuatan pikiran?