Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Post Type Selectors
post

Gondolattal működtetett gépek

MEGOSZTÁS

Visszanyerhetik-e, és ha igen, hogyan nyerhetik részlegesen vagy teljesen vissza siketek a hallásukat, vakok a látásukat? Szerencsére léteznek már ebbe az irányba mutató technológiák, amelyek a gyógyítás mellett, agyi képességeinket is jelentősen javíthatják.

Ember és infokommunikációs technológiák közvetlen összekapcsolása a mesterséges intelligenciához hasonló távlatokkal kecsegtet, például az érzékelésen és következtetésen alapuló döntéshozásunkat szignifikáns mértékben támogathatják az érzékelést javító idegtechnológiák.

De összekapcsolható-e az emberi agy közvetlenül számítási rendszerekkel – például számítógépekkel, mesterséges intelligenciával, robotokkal – kivitelezhető-e gépek gondolati úton történő irányítása, az akár az emberi korlátaink meghaladását is segítő technológia?

Agy-számítógép interfészek

A válasz igen, viszont egyelőre nem tartunk az emberi korlátok meghaladásánál, és bizonytalan, hogy a transzhumanista jövőképekben felvázolt állapot mikorra valósítható meg. A technológia neve agy-számítógép interfész (Brain-Computer Interface, BCI), és egyáltalán nem új. Kurzort, bénult testrészeket, robotkarokat stb. próbálnak irányítani vele.

A felhasználóval kizárólag agytevékenység által interakciókat folytató számítási szerkezetek egyes változatai, például a fejünkre tett és agyunk jelzéseit mérő vagy agyszövetbe implantált eszközöket már klinikailag tesztelnek, van kereskedelmi forgalomban is beszerezhető BCI. Egy ilyen rendszer általában (de nem kötelezően) négy főkomponensből áll: jelvevőből, jelfeldolgozóból, jellemző jegyeket kivonatoló és osztályozó részből.

Új felhasználók gyakran iteratív gyakorláson mennek keresztül. Megtanulják, hogyan adjanak ki olyan jelzéseket, amelyeket a BCI felismer és gépi tanulással, szerkezeteket működtető jelekre „fordítja” azokat.

Gyógyító és képességnövelő szerkezetek

A BCI háromféleképpen használható: egyrészt, és ez a ma általános, elveszett fizikai funkciók visszanyerésére, agyi megbetegedések kezelésére, másrészt, agykutatásra, az agyműködés jobb megértésére (érzelemfelismerés vegetatív vagy majdnem öntudatlan állapotban lévő személyeknél), harmadrészt, és ez inkább a jövő, meglévő képességek feljavítására (többek között a virtuális valóságban és a játékvilágban számíthatunk ilyen hasznosulásokra). Utóbbiak első alkalmazásaira a hadászatban történnek komoly kísérletek: javítják az éjszakai látást, a csatatéren gondolati úton, kézmozdulatok nélkül irányíthatók velük drónok. Repülőgépek aggyal történő vezérlésének a lehetőségét szintén tanulmányozzák. Ezek az alkalmazások egyértelműen a jövő szuperkatonáját célozzák.

A képességeinket javító agy-számítógép interfészek etikai és jogi kérdéseket is felvetnek, mert elterjedésükkel a társadalmi szakadék nemcsak anyagi szempontból, hanem mentális adottságainkat illetően is továbbmélyülhet, szélső esetben a technológia új Homo sapienshez vezethet, akit talán már nem is Homo sapiensnek, hanem Machine sapiensnek fognak hívni. Kérdés, hogy a szabályozás mennyire engedi majd e lehetőség megvalósulását, illetve milyen kiskapukat hagy neki. Természetesen az is, hogy a személyiségi jogok milyen mértékben csorbulhatnak, ha a BCI nem biztonságos, és esetleg malware-rel manipulálható.

Az USA Kereskedelmi Minisztériuma egyelőre prózaibb kockázatot vizsgál: exportálhatók-e ezek a technológiák, külföldön történő értékesítésük nem jelenthet-e veszélyt az amerikai nemzetbiztonságra? Nyilvánvalóan igen, mert könnyen elképzelhető, hogy ellenséges hatalmak katonai, hírszerzési előnyre tehetnek szert velük, vagy esetleg megtámadják valamelyik BCI-alapú rendszert.

Hogyan működik a technológia?

Az agy a koponya felszínére helyezett elektródákkal „közvetített” elektromos tevékenységét általában elektroenkefalográffal (EEG) rögzítik. Az EEG-k nagyon biztonságosak, viszont ma még „zajos” jeleket vesznek fel, ráadásul a jelek egyediek, ami szintén nehezíti a pontos mérést, értelmezést.

A véráramláshoz kapcsolódó változások detektálásával az agytevékenységet funkcionális mágneses rezonanciás képalkotással (functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI), míg az idegsejtek viselkedését infravöröshöz közeli funkcionális spektroszkópiával (functional Near-Infrared Spectroscopy, fNIRS) mérik.

A BCI technológiát orvosi alkalmazásokra találták ki, az első kutatásokat az 1970-es években végezték a Kaliforniai Egyetemen, a kifejezés is abból az időből származik. Károsodott, elvesztett érzékszervi (látás, hallás) és mozgásfunkciók részleges vagy teljes visszaadása volt az elsődleges cél. Először az 1990-es években fejlesztettek emberi használatra neuroprotéziseket. Az agy-számítógép interfészek ugyan nem „olvasnak” hajszálpontosan az elmében, viszont az agy által kibocsátott energiában végbemenő legkisebb változásokat is észlelik. Az első beültetésre (a Cyberkinetics BrainGate rendszerét implantálták) 2004-ben került sor, és a gyakorlatban is bizonyosságot nyert, hogy számítógépek irányíthatók BCI által.

Jelenleg Elon Musk Neuralinkje a legismertebb BCI-fejlesztő vállalat, ők az emberi kommunikációt, képességeinket szeretnék javítani a technológiával, azzal a céllal is, hogy tartsuk a lépést a mesterséges intelligenciával.  A legutóbbi elképzelés, hogy egy speciális géppel apró lyukakat fúrnak az agyba, hogy ezeken keresztül ágyazzák be a vékony szálakat, amelyek apró processzorokhoz kapcsolódnak majd, és bluetoothon keresztül csatlakoznak az okostelefonhoz vagy számítógéphez. Ezeken az eszközökön keresztül a páciens a gondolataival irányítja a rácsatlakoztatott számítógépet – a beültetéshez négy darab, 8 milliméter átmérőjű lyukat kell fúrni a koponyába. A szálak vastagsága 60 mikrométeres (0,06 milliméter), ami az előadók szerint az emberi haj vastagságának negyede.

Egy ilyen interfész azonban nemcsak a sebészi eljárás miatt lehet veszélyes, hanem mert akár meg is hackelhető és az agy jelzéseiből fontos adatok lophatók el. Az első Neuralink alkalmazások ennek ellenére súlyos fogyatékossággal élőknél várhatók. Neurális zsinór technológiájuk lényege, hogy az agyba ültetett elektródák jeleket mérnek és lehetővé teszik minőségük javulását – sokkal jobbak, mint az EEG-vel felvettek, a beültetéshez viszont sebészi beavatkozás szükséges, azaz invazív módon történik.

2019-ben Musk bemutatta azt a mesterséges neuron szálat, amelynek segítségével az emberi agy összeköttetésbe kerül egy számítógéppel. A kutatás-fejlesztési projekt eleinte az agyi rendellenességekkel küzdő emberek támogatására összpontosít, de a cél végül az ultranagy sávszélességű agyi-gép interfészek kifejlesztése az emberek és a számítógépek összekapcsolására.

A jelen

Az agy-számítógép interfészek ebből a szempontból három csoportba sorolhatók: a legbiztonságosabb nem invazív, félig invazív és a fertőzés, valamint a szervezet általi kilökés lehetősége miatt kockázatosabb invazív technikák. A koponyára helyezett szenzorok az első, a minimális beavatkozást igénylők a második, az agyfelszínre vagy az agyba ültetett elektródák a harmadik csoportba tartoznak. Invazív BCI-t (egyelőre) csak súlyos egészségügyi problémákkal küszködő személyeknél használnak.

A legfejlettebbek kétirányúak: felvesznek agyi jeleket, és közben stimulálják is az idegrendszert.

Az FDA, az Egyesült Államok Élelmiszer és Gyógyszerügyi Hatósága először 2021 áprilisában engedélyezte BCI piaci forgalmazását. A vezeték nélküli EEG headsetet használó eszköz a kéz és a kar stroke utáni irányításában segít a betegnek. Sok más, szintén magunkon viselhető (wearable) és az agyba implantálható szerkezet jelenleg kísérleti fázisban van, vagy pont klinikai teszteket végeznek velük.

PODCAST

ICT Global News

VIDEOGALÉRIA
FOTÓGALÉRIA

Legnépszerűbb cikkek