A DARPA álmai: kortikális modemek és neurális RAM-növények az aktív memória helyreállításához

A DARPA számára minden nap megfoghatatlanabb az internet kitalálása. De mi lenne, ha be tudnák tölteni az internetet az agyadba? Ez megfordíthatja a fejét. Mielőtt bárki rátérne erre, körültekintőnek tűnik, ha csak egyetlen ötletet próbál meggondolni az elméjében - egyetlen emléket, készséget vagy valamilyen figyelemre méltó esemény visszajátszását. A DARPA tegnap bejelentett sajtóközleményével éppen ezt kívánja megtenni.

A kérés egy kétéves kutatási program célja, hogy kifejlesszék, amit hívnak RAM visszajátszás, vagy implantátumok az „Aktív memória helyreállításához”. Ez a koncepció nem teljes egészében a levegőből jött létre, inkább a legutóbbi projektek sorozatára épül, hogy olyan felületet hozzon létre, amely aktív a a tudatos elme szintje- kognitív implantátum, ha akarja. A DARPA éppen ebben a februárban szponzorált egy találkozót a Szilícium-völgy területén, ahol futurisztikus elképzeléseket vitattak meg az úgynevezett kérgi modem.

A legkorszerűbb formájában azt képzelik, hogy egy ilyen kortikális modem 10 dolláros eszköz lehet, mint egy pár érme. Ez lehetővé tenné a vizuális benyomás észlelését a vizuális kéreg megfelelő ingerlésével. Ez egy magas megrendelés, de talán valamivel szerényebb, mint az előző EMLÉKEZTET (Restorative Encoding Memory Integration Neural Device) projekt, amely nem más, mint egy teljes értékű memóriaprotézis, amely a hippokampuszba csatlakozik.

Különböző okokból az implantátum ötlete visszaállítani az emlékeket abban az értelemben, hogy az elveszett emlékeket ténylegesen rekonstruálják, nemcsak korai, hanem egyenesen utólagos. Ha eltűnt egy emlék, bármi, amit visszatettek, aligha lehet megbízható. A szerényebb cél - a tárolási képesség emlékek - akkor is elég nehézek lennének, ha az ember hozzáférne az egész agyhoz, nem is szólva arról a nehézségről, hogy csak a hippocampusból próbálják megtenni.

Másrészt valamilyen esemény puszta visszajátszása, vizuális átfedés formájában, mondjuk egy digitális ébresztőóra felbontásával, lehet az, amivel lehetne dolgozni. Ezen a ponton szükségünk lenne egy leíróbb kifejezésre pontosan arról, amiről beszélünk. Ha kényelemből kényszerítjük magunkat arra, hogy csak a látással foglalkozzunk, és a virtuális valóság kifejezést azokra a mesterségesen bemutatott külső szimulációkra értjük, amelyek a normál vizuális világunkat helyettesítik, akkor a normális látás és a virtuális valóság kombinációja már ismerős számunkra. Ez egyszerűen vizuális fedvény vagy „HUD” lenne, egy heads-up kijelző.

De itt nem a szem fedvényéről beszélünk, hanem egy belső kijelzőről, amelyet maga az agy nedves edényéből gyártanak. Ezt az összességet, vagyis a normál látást, valamint a virtuális valóság átfedését, valamint a belső úton létrehozott vizuális érzékeléseket javasoljuk itt a céljainkhoz, hogy nevezzük „visuoszférának”. Hogyan lehet azután egy vizuális szférát létrehozni, és biztonságosan, visszafordíthatóan és oly módon megtenni, amely megőrzi a valósággal való bizonyos mértékű koherenciát? Továbbá, hogyan lokalizálja ezt az ablakot az elme szemének egy meghatározott helyére, mint például egy „pirítóst” vagy értesítést az okostelefonján? Ezeket a kérdéseket gondolom a DARPA.

Optikai

Célunk itt leírni valamit, ami nem kevesebb, mint egy lehetetlenül futurisztikus transzhumanista eszköz nyílt végű megkeresése. Mi lenne a jobb módja ennek, ha akkor magunk nyújtunk be ilyen javaslatot? Ennek érdekében azzal a feltevéssel kezdenénk, hogy minden implantátumnak, amely képes a teljesoszféra egy részének vagy egészének előállítására, mindenekelőtt „nem szabad ártania” a felhasználónak. Ahhoz, hogy megfeleljen ennek az ideálnak, őrültnek kell lennie ahhoz, hogy bármit is használjon, mint a jelenleg elképzelt eszközök, amelyek egyszerűen belemerülnek a maga kéregbe.

A legfejlettebb kéregimplantátumokat, melyeket most meg lehet vásárolni, az úgynevezett cég készíti el Fekete szikla. Eszközeik az eddigi legsikeresebb agy-számítógép interfészek mögött állnak. Olyan fantasztikus dolgokat tehetnek, mint például, hogy lebénult embereket parancsoljon egy robotkarnak, hogy adjon nekik ételt vagy italt. De a nap végén ezek nem örökkévaló eszközök; amikor ezeket a tűpárna tömböket végül eltávolítják a kéregből, nyomot hagynak.

Amit javasolunk helyette, nem a kortikális szürkeállomány stimulálása, sokkal inkább a fehérállomány, az axonok, amelyek kiválnak a kéregből. Ennek oka a következő lenne:

1. Biztonság. Az axon túlstimuláció a sejt számára jobban túlélhető. Megölheti az axont, vagy csak azt az axonágat, de általában nem az egész neuront. Elvileg és a gyakorlatban az úgynevezett kezdő szegmensek és az axonok periodikusan elosztott csomópontjai sokkal ingerelhetőbbek, ezért alacsonyabb áramok vezérlik őket. Az új „optokapacitási” technika nemrégiben tárgyaltunk jó példa az axonok stimulálására nagy áram vagy megkérdőjelezhető optogenetikai manipulációk nélkül.

Oldalsó kamra

2. Hozzáférés. A neuron aktivitása az axon mentén minden ponton hozzáférhető, nem pedig csak a sejttest közelében. Ez azt jelenti, hogy két vagy több felesleges olvasást kaphat egy cellán, hogy meghatározza a vetítés irányát és potenciális összekapcsolhatóságát. Ahhoz, hogy valóban a látás szempontjából releváns axonokat célozzon meg, a hardver elhelyezésére szolgáló hely az agy laterális kamráin belül található. Az axonok, amelyek információt hoznak a thalamusból (és végül a retinából) a vizuális kéregbe, e terület falait szegélyezik. Ezenkívül a visszatérési előrejelzések, amelyeket valóban meg akar célozni, hogy az elsődleges vizuális bemenetek ne maradjanak zavartalanul, valójában tízszeres számban gazdagodnak az upstream vetítéshez képest.

optikai sugárzások

3. Reverzibilitás. Ha a vállalatok bármit megtanultak az idegimplantátum-üzletben, akkor az a tény, hogy az agyimplantátumok számára nincs valódi piac csak néhány fogyatékkal élő számára, akiknek a legnagyobb szükségük van rájuk. Csak kérdezzen meg bárkit, aki ma használaton kívüli árva agyi implantátummal jár, amelyet egy ma már megszűnt vállalat gyárt. A sikeres implantátum-üzlethez olyan implantátumokat kell készíteni, amelyek mindenkinek szólnak. Ez azt jelenti, hogy amikor kiveszik őket, akkor ez visszatér az agyhoz. A kamrák belsejéből a fehéranyag-axonokat megcélzó implantátum nemcsak könnyen eltávolítható, de a sejthez, amelyhez hozzáfér, még azt sem kell tudnia, hogy van-e használatakor. Az idegsejt folytathatja a lokális vizuális kéreg információinak integrálását dendritjein, és saját impulzusainak kiküldését. De az implantátum képes elfogni őket, parancsolni és megváltoztatni bármire, amire vágyik - mindezt úgy, hogy a sejttest kopás szempontjából sem rosszabb.

Nyilvánvalóan számos egyszerűsítő feltevést tettünk mindebben. De a vizuális, memória vagy bármely más implantátum fehér alapú hozzáférési pontjának ötlete olyan ötlet, amelynek ideje elérkezett. A kifejezetten fent említett visszatérő vizuális vetületeknek megvan a maguk fontos egyedülálló szerepük a vizuális rendszerben, amelyet minden implantátum megtervezésekor figyelembe kell venni. Ha azonban összehasonlítjuk a vizuális kéreg elrobbantásának alternatívájával, akkor először ezeknek az anatómiailag meghatározott utaknak a célzása jó kezdeti stratégiának tűnik. Azt állítanánk, hogy minden olyan kutatási erőfeszítés, amely nem ismeri fel és nem kezdi meg ezeket a nyilvánvaló igazságokat, nélkülöz valódi összpontosítást, sőt, talán hamis.

Copyright © Minden Jog Fenntartva | 2007es.com