Neuralink-ul Lui Elon Musk. Partea A Treia: Zbura Peste Un Cuib De Neuroni - Vedere Alternativă

Cuprins:

Neuralink-ul Lui Elon Musk. Partea A Treia: Zbura Peste Un Cuib De Neuroni - Vedere Alternativă
Neuralink-ul Lui Elon Musk. Partea A Treia: Zbura Peste Un Cuib De Neuroni - Vedere Alternativă

Video: Neuralink-ul Lui Elon Musk. Partea A Treia: Zbura Peste Un Cuib De Neuroni - Vedere Alternativă

Video: Neuralink-ul Lui Elon Musk. Partea A Treia: Zbura Peste Un Cuib De Neuroni - Vedere Alternativă
Video: Neuralink | Complete Presentation by Elon Musk 2019 2024, Mai
Anonim

Prima parte: Colosul uman

Partea a doua: Creierul

Partea a treia: Zbura peste cuibul neuronilor

Partea a patra: interfețele neurocomputerului

Partea a cincea: Problema Neuaralink

Partea a șasea: Epoca vrăjitorilor 1

Partea a șasea: Epoca vrăjitorilor 2

Partea a șaptea: Marea fuziune

Video promotional:

Zburând peste cuibul de neuroni

Image
Image

Acesta este Bock. Bock, mulțumesc și oamenilor tăi pentru inventarea limbajului.

Image
Image
Image
Image

Pentru a vă mulțumi, vrem să vă arătăm toate lucrurile incredibile pe care am reușit să le construim datorită invenției dvs.

Image
Image

Bine, să-l punem pe Bock într-un avion, apoi într-un submarin, apoi să-l tragem în vârful Burj Khalifa. Acum să-i arătăm un telescop, un televizor și un iPhone. Și lasă-l să stea puțin pe internet.

A fost distractiv. Ce mai faci, Bock?

Image
Image

Da, înțelegem că sunteți destul de surprins. La desert, să-i arătăm cum comunicăm între noi.

Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image

Bock ar fi șocat dacă ar afla că, în ciuda tuturor abilităților magice pe care oamenii le-au dobândit ca urmare a dialogurilor între ele, datorită abilității de a vorbi, procesul comunicării noastre nu diferă de ceea ce a fost la vremea sa. Când doi oameni sunt pe cale să vorbească, ei folosesc o tehnologie veche de 50.000 de ani.

Bock va fi, de asemenea, surprins că într-o lume în care funcționează mașini uimitoare, oamenii care au făcut aceste mașini rătăcesc cu aceleași corpuri biologice cu care au mers Bock și prietenii săi. Cum este posibil acest lucru?

Image
Image

Acesta este motivul pentru care interfețele neurocomputerului (BCI) - un subset al câmpului mai larg al ingineriei neuronale care este el însuși un subset al biotehnologiei - sunt atât de interesante. Am cucerit în mod repetat lumea cu tehnologiile noastre, dar când vine vorba de creiere - principalul nostru instrument - lumea tehnologiei nu ne dă nimic.

Prin urmare, continuăm să comunicăm folosind tehnologia inventată de Bock. Prin urmare, scriu această frază de 20 de ori mai încet decât cred și, prin urmare, bolile legate de creier încă își pierd viața.

Dar la 50.000 de ani de la acea mare descoperire, lumea s-ar putea schimba. Următoarea frontieră a creierului va fi ea însăși.

* * *

Există multe opțiuni diferite pentru posibile interfețe creier-computer (uneori numite interfețe creier-computer sau creier-mașină) care sunt utile pentru diferite lucruri. Dar toți cei care lucrează la NCI încearcă să rezolve una, a doua sau ambele întrebări:

1. Cum voi extrage informațiile necesare din creier?

2. Cum voi trimite informațiile necesare creierului?

Primul se referă la producția creierului - adică la înregistrarea a ceea ce spun neuronii. Al doilea se referă la introducerea informațiilor în fluxul natural al creierului sau schimbarea într-un fel a acestui flux natural - adică stimularea neuronilor.

Aceste două procese se desfășoară în mod constant în capul tău. Chiar acum, ochii tăi efectuează un set specific de mișcări orizontale care îți permit să citești această propoziție. Neuronii din creier sunt cei care transmit informațiile către mașină (ochii tăi), iar mașina primește comanda și răspunde. Și când ochii tăi se mișcă într-un anumit mod, fotonii de pe ecran pătrund în retină și stimulează neuronii din lobul occipital al cortexului tău, permițând imaginii lumii să pătrundă în conștiința ta. Imaginea stimulează apoi neuronii dintr-o altă parte a creierului, ceea ce vă permite să procesați informațiile din imagine și să dați sens frazei.

Intrarea și ieșirea informațiilor este ceea ce fac neuronii creierului. Întreaga industrie NCI vrea să se alăture acestui proces.

La început se pare că nu este o sarcină atât de dificilă. La urma urmei, creierul este doar o minge de jeleu. Și cortexul - partea creierului pe care vrem să o adăugăm la înregistrarea și stimularea noastră - este doar un șervețel situat convenabil în exteriorul creierului, unde poate fi accesat cu ușurință. În interiorul cortexului se află 20 de miliarde de neuroni - 20 de miliarde de tranzistori mici, care ne-ar putea oferi un mod cu totul nou de a ne controla viața, sănătatea și lumea dacă învățăm să lucrăm cu ei. Este chiar atât de greu să-i înțelegi? Neuronii sunt mici, dar știm cum să împărțim un atom. Diametrul unui neuron este de 100.000 de ori mai mare decât un atom. Dacă un atom ar fi o acadea, un neuron ar avea câțiva kilometri - așa că ar trebui cu siguranță să putem lucra cu astfel de cantități. Dreapta?

Care este problema?

Pe de o parte, acestea sunt gândurile corecte, deoarece conduc la progresul în domeniu. O putem face cu adevărat. Dar de îndată ce începeți să înțelegeți ce se întâmplă cu adevărat în creier, devine imediat evident: aceasta este cea mai dificilă sarcină pentru o persoană.

Prin urmare, înainte de a vorbi despre ICN-urile în sine, trebuie să studiem cu atenție ce fac oamenii care creează NCI-uri. Cel mai bun lucru este să mărești creierul de 1000 de ori și să vezi ce se întâmplă.

Vă amintiți de comparația noastră între cortex și un șervețel?

Image
Image

Dacă mărim șervețelul de coajă de 1000 de ori - și avea aproximativ 48 de centimetri de fiecare parte - acum va avea două blocuri în Manhattan. Va dura aproximativ 25 de minute pentru a parcurge perimetrul. Și întregul creier va avea dimensiunea Madison Square Garden.

Image
Image

Să-l scoatem în oraș. Sunt sigur că câteva sute de mii de oameni care locuiesc acolo ne vor înțelege.

Image
Image

Am ales mărirea 1000x din mai multe motive. Una dintre ele este că putem converti instantaneu dimensiunile în capul nostru. Fiecare milimetru al creierului propriu-zis a devenit un metru. Într-o lume a neuronilor mult mai mică, fiecare micron a devenit un milimetru ușor de imaginat. În al doilea rând, coaja devine „umană” ca mărime: grosimea de 2 mm este acum de 2 metri - ca o persoană înaltă.

Astfel, putem merge până pe strada 29, până la marginea șervețelului nostru uriaș și este ușor de văzut ce se întâmplă în grosimea sa de doi metri. Pentru demonstrație, să scoatem un metru cub din scoarța noastră uriașă pentru a o examina, să vedem ce se întâmplă într-un milimetru cub tipic de scoarță reală.

Image
Image

Ce vedem la acest metru cub? Meshanin. Să-l curățăm și să-l punem la loc.

În primul rând, să plasăm somas - corpurile mici ale tuturor neuronilor care trăiesc în acest cub.

Somasii variază în mărime, dar neurologii cu care am vorbit spun că somii neuronilor din cortex au de obicei 10-15 microni în diametru (un micron = micron, 1/1000 milimetru). Adică, dacă puneți 7-10 dintre acestea într-o linie, această linie va fi diametrul părului unei persoane. Pe scara noastră, somnul va avea 1-1,5 centimetri în diametru. Acadea.

Volumul întregii cruste se încadrează în 500.000 de milimetri cubi, iar acest spațiu va conține aproximativ 20 de miliarde de soms. Adică, milimetrul cub mediu al cortexului conține aproximativ 40.000 de neuroni. Adică, metrul nostru cub conține aproximativ 40.000 de bomboane. Dacă împărțim cutia în 40.000 de cuburi, fiecare cu o margine de 3cm, fiecare dintre somnul nostru de bomboane va fi în centrul propriului cub de 3cm, iar toți ceilalți somni vor avea 3cm în toate direcțiile.

Ești aici acum? Vă puteți imagina cubul contorului nostru cu 40.000 de bomboane plutitoare?

Iată o imagine microscopică a unui somn într-un cortex real; orice altceva din jurul ei a fost eliminat:

Image
Image

Bine, până acum nu pare atât de complicat. Dar soma este doar o mică parte din fiecare neuron. Din fiecare acadea noastră se extind dendrite răsucite, ramificate, care, la scara noastră, se pot întinde între trei și patru metri într-o mare varietate de direcții, iar la celălalt capăt poate exista un axon lung de 100 de metri (dacă traversează într-o altă parte a cortexului) sau un kilometru (dacă coboară în măduva spinării și corp). Fiecare are o grosime de milimetru, iar aceste fire transformă scoarța în vermicele electrice bine țesute.

Și se întâmplă multe în acest vermicelli. Fiecare neuron are conexiuni sinaptice cu 1.000 - uneori până la 10.000 - alți neuroni. Deoarece există aproximativ 20 de miliarde de neuroni în cortex, aceasta înseamnă că vor exista mai mult de 20 de trilioane de conexiuni neuronale individuale (și un patrilion de conexiuni în întregul creier). Metrul nostru cubic va avea peste 20 de milioane de sinapse.

Cu toate acestea, nu numai desișuri de vermicelli emană din fiecare 40.000 de bomboane din cubul nostru, ci și alte mii de spaghete trec prin cubul nostru din alte părți ale scoarței. Și asta înseamnă că, dacă am încerca să înregistrăm semnale sau să stimulăm neuronii specific în această regiune cubică, ar trebui să fim foarte dificili, deoarece în amestecul de spaghete ar fi dificil să determinăm ce fire de spaghete aparțin bomboanelor noastre de somn (și Doamne ferește, această pastă va conține Celule Purkinje).

Și, desigur, nu uitați de neuroplasticitate. Tensiunea fiecărui neuron se schimbă constant, de sute de ori pe secundă. Și zeci de milioane de conexiuni sinaptice în cubul nostru vor schimba constant dimensiunea, vor dispărea și vor reapărea.

Dar acesta este doar începutul.

Se pare că celulele gliale există și în creier - celule care vin în multe tipuri diferite și îndeplinesc multe funcții diferite, cum ar fi eliminarea substanțelor chimice eliberate în sinapse, înfășurarea axonilor cu mielină și deservirea sistemului imunitar al creierului. Iată câteva dintre cele mai comune tipuri de celule gliale:

Image
Image

Și câte celule gliale există în cortex? Aproximativ același număr ca și neuronii. Așadar, adăugați încă 40.000 de aceste lucruri în cubul nostru.

În cele din urmă, există vase de sânge. Fiecare milimetru cub de cortex conține aproximativ un metru de mici vase de sânge. Pe scara noastră, aceasta înseamnă că există un kilometru de vase de sânge în metrul nostru cub. Așa arată:

Image
Image

Digresie pe Connectoma

Deci, cutia noastră de contoare este ambalată, umplută cu umplere electrificată de complexitate diferită. Să ne amintim acum că cutia noastră are de fapt un milimetru cub.

Inginerii de interfață neurocomputeră trebuie fie să-și dea seama ce spun somnul microscopic îngropat în acel milimetru, fie să stimuleze anumite somni să facă lucrurile corecte. Mult noroc pentru ei.

Ne-ar fi greu să facem acest lucru cu creierul nostru de 1000 de ori mărit. Cu un creier care se transformă perfect într-un șervețel. Dar, în realitate, el nu este așa - acest șervețel se află deasupra unui creier plin de pliuri (care, la scara noastră, au o adâncime de 5 până la 30 de metri). De fapt, mai puțin de o treime din cortexul șervețelului se află la suprafața creierului - cea mai mare parte se află în pliuri.

În plus, nu există atât de mult material cu care să puteți lucra în laborator. Creierul este acoperit în multe straturi, inclusiv craniul - care la o mărire de 1000x ar avea o grosime de 7 metri. Și întrucât majorității oamenilor nu le place cu adevărat atunci când craniul este deschis prea mult timp - și într-adevăr acesta este un eveniment dubios - trebuie să lucrați cu acadele minuscule ale creierului cât mai atent și delicat posibil.

Și toate acestea, în ciuda faptului că lucrați cu scoarța - dar o mulțime de idei interesante pe tema NCI se referă la structuri mult mai joase, iar dacă vă aflați deasupra creierului orașului nostru, acestea se vor afla la o adâncime de 50-100 metri.

Imaginați-vă cât de mult se întâmplă în cubul nostru - și aceasta este doar o parte 500.000 a cortexului cerebral. Dacă ne-am rupe întreaga noastră crustă gigantică în cuburi de metri egali și i-aș alinia la rând, s-ar întinde pe 500 de kilometri - până la Boston. Și dacă decideți să faceți un ocol, care va dura mai mult de 100 de ore în timp ce mergeți repede, puteți oricând să vă opriți și să priviți cubul, iar toată această complexitate va fi în interiorul acestuia. Toate acestea sunt acum în creierul tău.

Neuralink-ul lui Elon Musk. Partea 3: cât de fericit ar trebui să fii dacă nu îți pasă de toate acestea

A ta.

Înapoi la partea 3: zbura peste cuibul de neuroni

Cum vor face oamenii de știință și inginerii această situație?

Ei încearcă să profite la maximum de instrumentele pe care le au în prezent - instrumentele pe care le folosesc pentru a înregistra sau stimula neuronii. Să explorăm opțiunile.

Instrumente NCI

Cu ceea ce sa făcut deja, se pot distinge trei criterii generale prin care sunt evaluate avantajele și dezavantajele unui instrument de înregistrare:

1) Scala - câți neuroni pot fi înregistrați.

2) Rezoluție - cât de detaliate sunt informațiile pe care instrumentul le primește - spațiale (cât de atent înregistrează înregistrările dvs. care dintre neuronii individuali se declanșează) și temporale (cât de bine puteți spune când are loc activitatea pe care o înregistrați).

3) Invazivitatea - dacă este necesară intervenția chirurgicală și, dacă da, cât de scump.

Scopul pe termen lung este de a colecta crema de la toți trei și a mânca. Dar, deși apare inevitabil întrebarea, care dintre aceste criterii (unul sau două) le puteți neglija? Alegerea acestui instrument sau a acelui instrument nu reprezintă o creștere sau o scădere a calității, ci un compromis.

Să vedem ce instrumente sunt utilizate în prezent:

RMN

- Scară: mare (arată informații din jurul creierului)

- Rezoluție: scăzută la medie - spațială, foarte scăzută - temporală

- Invazivitate: neinvaziv

RMN-ul este mai des folosit nu în NCI, ci ca instrument clasic de înregistrare - vă oferă informații despre ceea ce se întâmplă în interiorul creierului.

RMN utilizează RMN, o tehnologie pentru imagistica prin rezonanță magnetică. Inventat în anii 1970, RMN a fost evoluția scanării CT cu raze X. În loc de raze X, RMN utilizează câmpuri magnetice (împreună cu unde radio și alte semnale) pentru a crea imagini ale corpului și creierului. Asa:

Image
Image

Set complet de secțiuni transversale care vă permit să vedeți întregul cap.

O tehnologie foarte neobișnuită.

RMN (RMN "funcțional") utilizează tehnologia RMN pentru a urmări modificările fluxului sanguin. Pentru ce? Deoarece pe măsură ce zonele creierului devin mai active, acestea consumă mai multă energie, ceea ce înseamnă că au nevoie de mai mult oxigen - astfel fluxul de sânge crește în acea zonă pentru a livra oxigenul respectiv. Iată ce poate arăta o scanare RMN:

Image
Image

Desigur, există întotdeauna sânge în creier - această imagine arată unde a crescut fluxul sanguin (roșu, portocaliu, galben) și unde a scăzut (albastru). Și din moment ce fMRI poate scana întregul creier, rezultatele sunt tridimensionale:

Image
Image

IRMF are multe utilizări medicale, cum ar fi informarea medicilor cu privire la funcționarea anumitor zone ale creierului după un accident vascular cerebral, iar RMN a învățat mult neurologii despre ce zone ale creierului sunt implicate în aceste funcții. Scanarea oferă, de asemenea, informații importante despre ceea ce se întâmplă în creier într-un anumit moment, este sigură și neinvazivă.

Marele dezavantaj este rezoluția. Scanarea RMN are rezoluție literală, la fel ca pixelii ecranului unui computer, doar că în loc de bidimensionale, rezoluția sa este reprezentată de pixeli volumetrici cubici tridimensionali - voxeli (voxel).

Voxelurile FMRI au devenit mai mici pe măsură ce tehnologia s-a îmbunătățit, rezultând o rezoluție spațială sporită. Voxelurile RMN-ului modern pot fi la fel de mici ca un milimetru cub. Volumul creierului este de aproximativ 1.200.000 mm3, deci o scanare fMRI de înaltă rezoluție împarte creierul în un milion de cuburi mici. Problema este că, la scară neuronală, acest lucru este încă destul de mare - fiecare voxel conține zeci de mii de neuroni. Deci, în cel mai bun caz, RMN arată fluxul mediu de sânge atras de fiecare grup de 40.000 de neuroni sau cam așa ceva.

O problemă și mai mare este rezolvarea temporară. RMN monitorizează fluxul sanguin, care este inexact și apare cu o întârziere de aproximativ o secundă - o eternitate în lumea neuronilor.

EEG

- Scara: ridicată

- Rezoluție: foarte mică spațial, medie-înaltă temporală

- Invazivitate: neinvaziv

Inventat acum aproape un secol, EEG (electroencefalografia) plasează mulți electrozi pe cap. Asa:

Image
Image

EEG este cu siguranță o tehnologie care va părea ridicol de primitivă pentru oameni în 2050, dar în acest moment este unul dintre puținele instrumente care pot fi utilizate cu NCI-uri complet neinvazive. Un EEG înregistrează activitatea electrică în diferite zone ale creierului, afișând rezultatele după cum urmează:

Image
Image

Graficele EEG pot dezvălui informații despre probleme medicale, cum ar fi epilepsia, pot urmări tiparele de somn sau pot determina starea dozei de anestezie.

Spre deosebire de RMN, EEG are o rezoluție temporală destul de bună, primind semnale electrice de la creier pe măsură ce apar - deși craniul diluează considerabil precizia temporală (osul este un conductor slab).

Principalul dezavantaj este rezoluția spațială. EEG nu o are. Fiecare electrod înregistrează doar valoarea medie - suma vectorială a sarcinilor de la milioane sau miliarde de neuroni (estompată din cauza craniului).

Imaginați-vă că creierul este un stadion de baseball, neuronii săi sunt oameni în mulțime, iar informațiile pe care dorim să le primim vor fi, în loc de activitate electrică, un derivat al corzilor vocale. În acest caz, EEG va fi un grup de microfoane în afara stadionului, în spatele zidurilor sale exterioare. Veți putea auzi când mulțimea va începe să cânte și chiar puteți prezice despre ce urmează să strige. Veți putea distinge semnale distinctive dacă există o luptă strânsă sau cineva câștigă. De asemenea, puteți rezolva dacă se întâmplă ceva ieșit din comun. Asta e tot.

ECoG

- Scara: ridicată

- Rezoluție: spațială redusă, temporală ridicată

- Invazivitate: prezent

Un ECoG (electrocorticografie) este similar cu un EEG prin faptul că folosește și electrozi la suprafață - îi plasează doar sub craniu pe suprafața creierului.

Image
Image

Prost. Dar eficient - mult mai eficient decât EEG. Fără interferența craniului, ECoG acoperă rezoluții spațiale (aproximativ 1 cm) și temporale mai mari (5 milisecunde). Electrozii ECoG pot fi așezați deasupra sau sub dura mater:

Straturi din stânga, de sus în jos: scalp, craniu, dură mater, arahnoidă, pia mater, cortex, substanță albă. Sursa de semnal corectă: EEG, ECoG, intraparenchimală (LFP etc.)
Straturi din stânga, de sus în jos: scalp, craniu, dură mater, arahnoidă, pia mater, cortex, substanță albă. Sursa de semnal corectă: EEG, ECoG, intraparenchimală (LFP etc.)

Straturi din stânga, de sus în jos: scalp, craniu, dură mater, arahnoidă, pia mater, cortex, substanță albă. Sursa de semnal corectă: EEG, ECoG, intraparenchimală (LFP etc.)

Revenind la analogia cu stadionul nostru, microfoanele ECoG sunt amplasate în interiorul stadionului și mai aproape de mulțime. Prin urmare, sunetul va fi mult mai clar decât microfoanele EEG din afara stadionului, iar EKoG va putea distinge între sunetele segmentelor individuale ale mulțimii. Dar această îmbunătățire costă bani - necesită o intervenție chirurgicală invazivă. Dar, conform standardelor chirurgiei invazive, această intervenție nu este atât de rea. După cum mi-a spus un chirurg, „Este relativ neinvaziv să așezi umplutura sub dură. Trebuie să îți faci o gaură în cap, dar nu este atât de înfricoșător."

Potențial de teren local (LFP)

- Scară: mică

- Rezoluție: spațială medie-mică, temporală ridicată

- Invazivitate: mare

Să trecem de la discurile de electrod de suprafață la microelectrozi - ace mici pe care chirurgii le lipesc în creier.

În timp ce unii electrozi sunt încă fabricați manual astăzi, noile tehnologii folosesc napolitane din siliciu și tehnici de fabricație împrumutate de la industria circuitelor integrate.

Modul în care funcționează potențialul câmpului local este simplu - luați un astfel de ac ultra-subțire cu vârful electrodului și îl introduceți cu unul sau doi milimetri în cortex. Acolo, colectează valoarea medie a sarcinilor electrice de la toți neuronii pe o anumită rază a electrodului.

LFP vă oferă o rezoluție spațială fMRI spațială combinată cu o rezoluție temporală instantanee ECoG. Conform standardelor de rezoluție, aceasta este probabil cea mai bună opțiune din toate cele de mai sus.

Din păcate, este teribil după alte criterii.

Spre deosebire de fMRI, EEG și ECoG, microelectrodul LFP nu are scară - vă spune doar ce face sfera mică care îl înconjoară. Și este mult mai invaziv, deoarece intră de fapt în creier.

Într-un stadion de baseball, LFP este un singur microfon care atârnă peste o secțiune a scaunelor, capta un sunet clar în acea zonă și poate capta o voce separată ici și colo pentru o secundă sau două - dar în cea mai mare parte simte o vibrație generală.

Și o dezvoltare complet nouă este o matrice multi-electrod, care este în esență ideea unui LFP, doar că este format din 100 de LFP la un moment dat. Matricea multi-electrozi arată astfel:

Image
Image

Un mic pătrat de 4 x 4 mm cu 100 de electrozi de siliciu pe el. Iată un altul, aici puteți vedea cât de ascuțiți sunt electrozii - câțiva microni chiar la vârf:

Image
Image

Înregistrarea unităților individuale

- Scară: mică

- Rezoluție: ultra ridicată

- Invazivitate: foarte mare

Pentru a înregistra un LFP mai larg, vârful electrodului este rotunjit ușor pentru a oferi electrodului mai multă suprafață, iar rezistența (termen tehnic incorect) este redusă pentru a capta semnale foarte slabe dintr-o gamă largă de locații. Ca rezultat, electrodul colectează un cor de activitate din câmpul local.

Înregistrarea unităților individuale utilizează, de asemenea, un electrod cu ac, dar vârfurile lor sunt foarte ascuțite și rezistența este, de asemenea, crescută. Datorită acestui fapt, majoritatea zgomotului este deplasat și electrodul nu preia aproape nimic până când este foarte aproape de neuron (undeva la 50 microni), iar semnalul de la acest neuron este suficient de puternic pentru a depăși peretele electrodului de înaltă rezistență. Primind semnale separate de la un neuron și neavând zgomot de fond, acest electrod poate observa viața privată a acestui neuron. Scara cea mai mică posibilă, rezoluția cea mai mare posibilă.

Unii electrozi doresc să ducă relațiile la nivelul următor și să utilizeze metoda patch clamp, care vă permite să îndepărtați vârful electrodului și să lăsați doar un tub mic, o pipetă de sticlă, care va aspira direct membrana celulară a neuronului și va lua măsurători mai fine.

Image
Image

Patch clamp are, de asemenea, acest avantaj: spre deosebire de toate celelalte metode, atinge fizic neuronul și nu numai că poate înregistra, ci și stimula neuronul injectând curent sau menținând tensiunea la un anumit nivel pentru a efectua teste specifice (alte metode pot stimula doar grupuri întregi neuroni întregi).

În cele din urmă, electrozii pot supune complet neuronul și de fapt pot pătrunde în membrană pentru a înregistra. Dacă vârful este suficient de ascuțit, nu va distruge celula - membrana este sigilată în jurul electrodului și va fi foarte ușor să stimulați neuronul sau să înregistrați diferența de tensiune între mediul extern și intern al neuronului. Dar aceasta este o tehnică pe termen scurt - un neuron perforat nu va trăi mult.

În stadionul nostru, înregistrarea unităților individuale va arăta ca un microfon unidirecțional atașat la gulerul unui bărbat gras. Strângerea potențială locală este un microfon în gâtul cuiva care înregistrează mișcarea precisă a corzilor vocale. Acesta este un mod minunat de a afla despre sentimentele unei persoane cu privire la joc, dar acestea vor fi scoase din context și nu pot fi folosite pentru a judeca ceea ce se întâmplă în joc sau despre persoana însuși.

Asta e tot ce avem. Cel puțin pe care îl folosim destul de des. Aceste instrumente sunt în același timp foarte avansate și vor părea tehnologii din epoca de piatră pentru oamenii din viitor, care nu vor crede că a trebuit să alegem una dintre tehnologii, să deschidem craniul pentru a obține înregistrări de înaltă calitate ale creierului.

Dar, cu toate limitele lor, aceste instrumente ne-au învățat multe despre creier și au condus la crearea primelor interfețe curioase creier-computer. Mai multe despre ele în partea următoare.

ILYA KHEL

Prima parte: Colosul uman

Partea a doua: Creierul

Partea a treia: Zbura peste cuibul neuronilor

Partea a patra: interfețele neurocomputerului

Partea a cincea: Problema Neuaralink

Partea a șasea: Epoca vrăjitorilor 1

Partea a șasea: Epoca vrăjitorilor 2

Partea a șaptea: Marea fuziune

Recomandat: