فکر می‌کنید ایده داستان‌های علمی - تخیلی درباره ادغام مغز انسان با ماشین محدود به دنیای خیال است؟!

5 مورد عجیب از پیوند مغز و ماشین

در کتاب «سه‌گانه نکسوس» اثر «رامِز نام»، فن‌شناس حرفه‌ای و نویسنده آمریکایی داستان‌های عملی ‌- ‌تخیلی، صحبت از آینده نزدیکی است که در آن یک نانوداروی قدرتمند، ذهن انسان‌ها را به هم متصل می‌کند. در این داستان، گروهی از مهندسان و دانشمندان عصب‌شناس جسور و بلندپرواز، پی می‌برند که می‌توانند از یک نانودارو به شیوه جدیدی استفاده کنند: یک سیستم عامل رایانه را در مغز انسان کار بگذارند. شخصیت‌های داستان رامز نام، با نرم‌افزار گفت‌وگوی ذهنی به شکل تله‌پاتی با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند و حتی با به کنترل درآوردن سیستم عامل مغز افراد در رفتارهای آنها دست می‌برند. به نظرتان چنین داستانی خیلی دور از ذهن به نظر می‌رسد؟ راستش شاید آنقدرها هم تخیلی نباشد. آنچه در دنیای واقعی و درحال پیشرفت ما اتفاق می‌افتد، از اتصال مغز انسان به یک تبلت برای کمک به یک بیمار فلج به منظور برقراری ارتباط با جهان خارج گرفته تا کاشت‌های مغزی تقویت‌کننده حافظه و کار گذاشتن یک تراشه رایانه‌ای در سلول‌های عصبی زنده، خیلی بی‌شباهت به داستان‌های علمی - تخیلی نیست. آنچه در ادامه می‌خوانید چند مورد از نمونه‌های واقعی ادغام ذهن انسان با یک ماشین است.

کد خبر: ۱۲۱۰۹۳۵

اتصال مغز به یک تبلت
در سال‌های اخیر، دستگاه «واسط مغز و رایانه» توسط فناوری «برین گیت» آمریکا این امکان را ایجاد کرده که افراد صرفا با استفاده از افکارشان یک بازوی رباتیک را برای کار با تبلت کنترل کنند. سه فرد مبتلا به فلج که از گردن به پایین فلج بودند، در کارآزمایی بالینی ابزار تیم برین گیت شرکت کردند و توانستند با این فناوری، فقط با فکر کردن به قرار دادن اشاره‌گر موس روی محل مورد نظر و کلیک کردن، به دوستان خود پیام بدهند و به صورت آنلاین خرید کنند.
در برین‌گیت2، میکرو الکترودهایی در کورتکس حرکتی مغز که کنترل حرکات بدنی را به عهده دارد کار گذاشته می‌شود. این الکترودها سیگنال‌های عصبی‌ای که در افراد سالم باعث تکان دادن اندام‌ها می‌شوند را رمزگشایی می‌کنند. پس از رمزگشایی فعالیت عصبی مرتبط با قصد تکان دادن اشاره‌گر روی صفحه، این الکترودها به یک موس مجازی که به صورت بی‌سیم با تبلت هماهنگ شده است پیام ارسال می‌کنند و باعث می‌شوند موس روی تبلت حرکت کند. شرکت‌کنندگان با استفاده از این فناوری این توانایی را پیدا کردند که کارهای دیجیتالی معمول، مانند مرور وب و پخش موسیقی را فقط با افکار خود انجام دهند. نکته قابل توجه در مورد برین‌گیت2 این است که کاربران می‌توانند از یک دستگاه کاملا عادی استفاده کنند که برای افراد معلول طراحی نشده است. محققان می‌گویند این فناوری می‌تواند تاثیر چشمگیری بر بهبود زندگی افراد معلول یا کسانی که داشته باشد که از بیماری‌های نورولوژیک رنج می‌برند.

دانلود مستقیم اطلاعات در مغز
دانشمندان و محققان پیشرو در این زمینه می‌گویند پیشرفت‌ها در رایانه‌هایی که در جامعه مورد استفاده قرار می‌گیرند و همین‌طور پیشرفت‌هایی که در فناوری‌های زیستی صورت گرفته در نهایت به طور مستقیم از مغز ما سر در خواهند آورد! در یکی از مقالاتی که به‌تازگی در نشریه Frontiers in Neuroscience منتشر شد، محققان از آغاز یک همکاری بین‌المللی سخن می‌گویند که پیش‌بینی می‌شود حداکثر در ده سال آینده به تعامل میان مغز انسان با سیستم ابررایانه منجر شود. محققان می‌گویند با استفاده از ترکیبی از فناوری‌های نانو، هوش مصنوعی و دیگر محاسبات سنتی، انسان‌ها قادر خواهند بود مغز خود را به طور یکپارچه به یک رایانه متصل کرده و در زمان واقعی اطلاعات را از اینترنت دریافت کنند.
به گفته رابرت فریتاس جونیور، نویسنده ارشد این تحقیق، ناوگانی از نانو ربات‌ها که در مغز ما جاسازی می‌شوند، با برقرارکردن ارتباط میان مغز و اَبَر رایانه‌ها امکان دانلود اطلاعات را برای مغز فراهم می‌کنند. فریتاس توضیح می‌دهد: این نانوربات‌ها در عروق انسانی حرکت می‌کنند و با عبور از موانع خونی مغز، خودشان را در میان سلول‌های مغزی و حتی در داخل آنها جاسازی می‌کنند. این نانوربات‌ها سپس اطلاعات کدگذاری شده را از مغز به یک شبکه ابَررایانه و برعکس منتقل کرده و امکان استخراج و بررسی داده‌ها توسط مغز را فراهم می‌کنند. به گفته محققان این ارتباط فقط به ارتباط میان مغز و رایانه منجر نمی‌شود بلکه با تشکیل شبکه‌ای از مغزهای انسانی زمینه شکل‌گیری آنچه محققان آن را «ابَرمغز جهانی» می‌نامند فراهم کرده و تفکر جمعی را امکان‌پذیر می‌سازد.

کاشت مغزی تقویت‌کننده حافظه
از دست دادن حافظه بسیار شایع‌تر از چیزی است که ما تصورش را می‌کنیم. سالانه میلیون‌ها انسان باید رنج از دست دادن حافظه را تحمل کنند. حتی کسانی که سبک زندگی سالمی دارند هم در نهایت به جایی می‌رسند که ظرفیت حافظه‌شان رو به کاهش می‌رود. بنابراین، این مشکل تا امروز گریزناپذیر بوده است. با این حال دانشمندان درحال تلاش برای یافتن راه‌هایی هستند که به کمک فناوری پیشرفته به کسانی کمک کنند که از مشکلات جدی حافظه رنج می‌برند.
مطالعات اخیر نشان می‌دهد تحریک الکتریکی مغز می‌تواند یک راه درمان برای مشکلات جدی حافظه یا آسیب‌های شدید مغزی باشد. براساس این تحقیقات، امکان جبران و بهبود کاهش قدرت حافظه بر اثر افزایش سن، با تحریک مناطق مختلف مغز و هماهنگ ساختن دوباره امواج مغزی وجود دارد. به نظر می‌رسد نتایج این تحقیقات می‌تواند به روش‌های جدید کمک به تقویت عملکرد مغز در افراد مبتلا به زوال عقل منجر شود.
در مطالعات دیگری، محققان به بررسی شیوه‌های تهاجمی‌تر مثل کاشت‌های تقویت‌کننده حافظه پرداخته‌اند. برای مثال، دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا یک دستگاه ایمپلنت مغزی ساخته‌اند که عملکردی تقریبا شبیه دستگاه ضربان‌ساز قلب دارد و هنگامی که افراد در حال تلاش برای یادگیری اطلاعات جدید هستند، پالس‌های الکتریکی به مغز آنها ارسال می‌کند. آزمایش این دستگاه در سال گذشته نشان داد امکان تقویت 15 درصدی حافظه با این نوع کاشت وجود دارد. با این روش، نه‌تنها امکان بهبود بیماران مبتلا به آلزایمر، زوال عقل و صدمات شدید مغزی وجود دارد بلکه افراد در هر سنی می‌توانند برای تقویت حافظه‌شان به بهره‌گیری از این فناوری امیدوار باشند.

هک کردن مغز و افزایش قابلیت‌های آن
ویژگی‌های زیستی بدن ما تجربه‌مان از واقعیت را محدود می‌سازد. اما فناوری با ایجاد راه‌هایی برای تغییر قابلیت‌های مغز می‌تواند با این محدودیت مقابله کند. به عنوان مثال فناوری این امکان را برای ما ایجاد می‌کند که حس‌های جدیدی داشته باشیم. تصور کنید بتوانید با حواس‌تان به بازار سهام وصل شوید و چگونگی پیشرفت کار در آن را حس کنید! یا از این قابلیت برخوردار شوید که ارتباط مغز به مغز یا تله‌پاتی مصنوعی با دیگران برقرار کرده و فقط با فکر کردن به دوستان‌تان برایشان پیام ارسال کنید.
یکی از کسانی که به دنبال تحقق چنین اهدافی در دنیای واقعی است، ایلان ماسک، مدیر عامل شرکت‌های فناورانه بزرگی مثل تسلا و اسپیس‌ایکس است. آقای ماسک در سال 1396/ 2017 از ایده جدید خود که با هدف ایجاد ارتباط مستقیم میان مغز و ماشین انجام می‌شود خبر داد. این‌که این سیستم جدید چگونه سیستمی خواهد بود دقیقا مشخص نیست، اما واژه‌هایی مانند توری عصبی و غبار عصبی در مورد آن به کار برده شده است. به گفته ماسک، این محصول طی چهار سال برای کمک به افرادی با آسیب‌های شدید مغزی تولید می‌شود. ساخت این محصول برای بیماران، کاری زمینه‌ای برای ساخت واسط‌های رایانه‌ای برای مغز افراد سالم است که به گفته ماسک امکان برقراری ارتباط از طریق تله‌پاتی توافقی را در پنج سال آینده فراهم می‌کند.

ساخت تراشه زیستی
چند سال پیش دو محقق آلمانی و ژاپنی توانستند یک درصد از فعالیت مغز انسان را برای مدت یک ثانیه شبیه‌سازی کنند. این دانشمندان برای این کار از قدرت پردازش یکی از قدرتمندترین ابر رایانه‌های جهان استفاده کردند. مسلما مهم‌ترین نتیجه‌ای که از این فعالیت علمی گرفته شد این بود که مغز انسان قدرتمندترین و کارآمدترین رایانه‌ای است که خلق شده است.
حال اگر ما بتوانیم از سلول‌های واقعی مغز با چنین قدرت فوق‌العاده‌ای برای قدرتمند ساختن نسل بعدی رایانه‌ها استفاده کنیم چه اتفاقی خواهد افتاد؟ شاید کمی شبیه اختراعات فیلم‌های علمی - تخیلی به نظر برسد اما این دقیقا کاری است که عصب‌شناسی به نام اش ایگابی از استارت‌آپ کونیکو مستقر در برکلی کالیفرنیا در تلاش برای انجام آن است. ایگابی که معتقد است برای شبیه‌سازی مغز انسان به یک نیروگاه اتمی فقط یک میلیارد دلار نیاز دارد، حالا موفق به ساخت یک تراشه سیلیکونی متشکل از 64 سلول عصبی مغز انسان شده است.
برای ساخت این تراشه عصبی، تیم ایگابی بر سه چالش بزرگ غلبه کرد: تنظیم نورون‌ها دقیقا به همان شکلی که در مغز ما تنظیم شده‌اند، ایجاد یک محیط پایدار برای نورون‌ها و خواندن و نوشتن اطلاعات در آنها. ابزاری که استارت‌آپ کونیکو طراحی کرده، آمیزه‌ای از نورون‌های زیستی ساخته شده از ترکیبات طبیعی با فرآیندهای فناوری سیلیکون به منظور استفاده در کاربردهای رایانه‌ای قدرتمند است.
این ابزار که می‌توان آن را نسل بعدی پلتفرم‌های رایانه‌ای دانست در زمینه‌های امنیتی، نظامی و کشاورزی کاربرد دارد. به عنوان یکی از نمونه‌های کاربردی اولیه این ابزار می‌توان به یک تراشه تک‌نورونی اشاره کرد که می‌تواند بوی مواد منفجره را بدون دیدن آنها تشخیص دهد.