سلولهای عصبی جایگزین قلم و کاغذ می‌شوند

هرچند الان که این نوشتار را تایپ می‌کنم از این‌که با لغزش انگشتانم روی دکمه‌های صفحه‌کلیدی به نام کیبورد، می‌توانم به سرعت افکارم را بر صفحه تلویزیون‌مانندی به نام مانیتور بنگارم خوشحالم. منظورم کار کردن با تکنولوژی فراگیر امروز یعنی کامپیوتر است که حداقل طی چند دهه اخیر جایگزین سیستم‌های نگارش سنتی شده است. البته ناگفته نماند که حتی بسیاری از به‌کارگیری این تکنولوژی حتی در دنیای امروز که همان کامپیوتر و اتصال به شبکه جهانی اینترنت باشد، بی‌بهره‌اند و لیکن این ناتوانی‌ها برای نسل جدید ما می‌رود تا کاملا به فراموشی سپرده شود، کما این‌که اخیرا در خبرها خواندیم گروهی از دانشمندان بین‌المللی قصد دارند رایانه‌ای را طراحی کنند که توانایی یادگیری از تجربیات خود را داشته و عملکردی مشابه عملکرد مغز برترین گروه جانداران را خواهد داشت.

حال سوال اینجاست که آینده نگارش در مسیری که برای پیشرفت، میل سیری‌ناپذیری دارد بشر را به کدام دسته از توانایی‌های تکنولوژیک مجهز می‌سازد؟

نگارش، از دیروز تا امروز

با بررسی تاریخچه نگارش، بسیاری از تاریخ‌دانان شروع آن را انسان‌هایی می‌دانند که با حک کردن تصاویری از حیوانات روی دیواره غارهای سنگی بیش از هزاران سال پیش، سعی در انتقال آنچه دیده‌اند به دیگران داشتند. این آغازی برای انتقال یک حس از انسانی به انسان یا انسان‌های دیگر بوده است که حتی در طول تاریخ نیز با بازیابی آثار باقیمانده از این نقوش به ما منتقل شده است. به مرور شاخه‌های هنری متنوعی نیز نقش قابل توجهی در انتقال افکار و احساسات به دیگران را ایفا کرده‌اند چون نقاشی، تئاتر، سینما و موسیقی.

با پیشرفت تکنولوژی در قرن بیستم و تلاش انسان در به‌کارگیری علم الکتریسیته و سپس الکترونیک انسان وارد عصر کامپیوتر شد. این دانش ابتدا جهت محاسبات سریع و پیچیده به کار گرفته شد ولی با ظهور سایبرنتیک و افزایش نیاز روزافزون انسان به ارتباطات گسترده، حداکثر استفاده از این وسیله جهت ارتباط انسان‌ها به شکل شبکه‌های کوچک و محلی گرفته تا شبکه‌های جهانی اینترنت، صورت گرفت.

در حال حاضر می‌توانید آنچه را می‌بینید یا می‌شنوید براحتی از طرق مختلف ارتباطی به هر شخصی در دنیا مخابره کنید ولی هنوز کلمات کارایی خود را از دست نداده‌اند؛ چراکه هنوز تکنولوژی به تصویر کشیدن افکار، رویاها و نظریات انسان‌ها بسیار پیچیده، گران و حتی تا حدودی غیرممکن است. ولی تمامی این واقعیات در سلول‌های مغز انسان به صورت واکنش‌های الکتروشیمیایی اتفاق افتاده و در سلول‌های حافظه ثبت و ذخیره می‌شوند.

تکنولوژی متکی به سلول‌های زنده

به نظر می‌رسد مدینه فاضله سیستم‌های کنونی رسیدن به عملکرد بسیار پیچیده و انعطاف‌پذیر مغز انسان و بخصوص حافظه است. به بیان دیگر تکنولوژی‌های آینده متکی بر سلول‌های زنده هستند. در واقع دستیابی بشر به دانش استخراج و پیوند سلول‌های بنیادی، دستکاری‌های ژنتیکی و بیولوژیکی در ساختار موجودات و البته ایجاد تحولات شگرف در ساختار مواد با استفاده از تکنولوژی نانو همگی نمادی از رسیدن به این هدف هستند.

حافظه انسان مجموعه‌ای از سلول‌های زنده است که از طریق ارتباطات الکترونیکی و نرون‌ها به دیگر اجزای مغز مرتبط هستند. به نظر می‌رسد زمانی خواهد رسید که این ساختار توسط انسان بازسازی شود و از سلول‌های زنده که چندین برابر چیپ‌های فعلی ظرفیت دارند برای ذخیره تصاویر متحرک، صدا و حتی حس لامسه، بویایی و چشایی و بازیابی آنها استفاده شود.

حال برای انتقال این داده‌ها به مغز انسان شاید دیگر همچون گذشته از رابط‌های الکترونیکی جهت انتقال تصاویر استفاده نشود، بلکه این حافظه‌ها مستقیما به نرون‌های مربوط به احساس پنجگانه انسان متصل شوند. حتی شاید دانش انسان طی این روند تکاملی به جایی برسد که قادر به تصویر تخیلات و انتقال آن به صورت زنده به دیگران باشد. منظور از زنده یعنی دارای تمام شاخص‌های یک زندگی باشد.

ماشین متصل به نرون‌های مغزی

بررسی‌های انجام‌شده نشان می‌دهد که مغز انسان‌ها قادر به ارسال و دریافت امواج خاصی است که هنوز کاملا شناخته‌شده نیست ولی بعضی از دانشمندان اموری چون تله‌پاتی را مربوط به این امواج می‌دانند. می‌توان تصور کرد که با به‌کارگیری تکنولوژی جدید از طریق این امواج بتوان مانند شبکه‌های کامپیوتری بی‌سیم به شبکه‌های انسانی متصل شد و بتوان افکار و احساسات خود را با دیگران در این شبکه به اشتراک گذاشت.

آنچه انسان تاکنون در ارتباط با عملکرد سلول‌های مغز دانسته است آن‌که نرون‌ها یا سلول‌های عصبی می‌توانند از طریق مکانیسم‌های الکتروشیمیایی اطلاعات را انتقال دهند. در حال حاضر دستاوردهای بشری تا آنجا اجازه داده است که توانسته شبکه‌های عصبی را به گونه‌ای شبیه‌سازی کند که فقط قادرند تا بخش کوچکی از خصوصیات و ویژگی‌های شبکه‌های عصبی بیولوژیک را دارا باشند. ولیکن به نظر می‌رسد در آینده بتوان سیستم‌هایی را ابداع کرد که به طریقی به طور مستقیم به سلول‌های عصبی مغز متصل و امواج الکتروشیمیایی ارسال شده از آنها را با زبانی قابل درک برای دیگری ارسال و از وی دریافت کنند. شاید انتقال این مفاهیم قابل درک از طریق سیستم‌هایی مشابه بلوتوث‌های امروزی میان افراد صورت بگیرد. به بیان دیگر در چنین فرآیندی نیاز به اتصال یک سیستم پردازنده خاص که می‌تواند به اندازه‌ای بسیار کوچک حتی کوچک‌تر از تلفن‌های همراه امروزی باشد به هر فرد لازم است.

حال شاید بتوانید تصور کنید که وقتی می‌خواهید بنویسید گل زیباست یک تصویر از گل زیبایی که می‌تواند یک رز سرخ باشد به همراه رایحه دلپذیر آن از طریق سیستم ذکر شده به دیگری انتقال می‌یابد. کسی چه می‌داند، شاید این تصویرسازی‌های ذهنی تا چند سال دیگر بسیار معمول، معقول و باورپذیر باشند...

رایانه‌ای که فکر می‌کند

گروهی از دانشمندان به دنبال خلق رایانه‌ای هستند که توانایی دسته‌بندی در میان جریان‌های چندگانه اطلاعات متغیر را به منظور یافتن الگوهای مناسب و اخذ تصمیم منطقی داشته باشد. به منظور تکمیل چنین طرحی محققان نیازمند تحقیقاتی گسترده روی نرون‌های عصبی مغز هستند تا بتوانند نقش دقیق آنها را در انجام فعالیت‌های مغزی دریابند و به این وسیله به مواردی که برای آموزش یک مغز مصنوعی به منظور توانایی آن در استدلال و یادگیری از تجارب خود مورد نیاز است، دست یابند.

دانشمندان بر این باورند یک مغز مصنوعی ایده‌آل باید توانایی شکل‌پذیری داشته باشد، به این معنی که توانایی تغییر در برابر یادگیری از تجارب را داشته باشد. در طراحی اولیه این نمونه، از الگوی تحریک‌های الکتریکی به عنوان نرون‌های ارسال‌کننده سیگنال در مغز جانداران استفاده خواهد شد.

پونه شیرازی