Amikor a gondolat irányítja a számítógépet

számítógép
Újabb kedvelt sci-fi toposz kezd megvalósulni a szemünk előtt: a gondolatokkal vezérelt számítógépeké. A Neuralink már három sikeres agyi implantátum-műtétet végzett el, de az agy-számítógép interfészek terén egyre több cég versenyez egymással. Hol tartunk most, mi várható a közeli jövőben, és melyek a meghatározó vállalatok?


◼︎ Agy-számítógép interfészek

Az idegtechnológiát (is) forradalmasítani akaró Elon Musk januárban jelentette be, hogy cége, a Neuralink az idegrendszert és számítógépet összekapcsoló, szintén Neuralinknek nevezett implantátumát immáron a harmadik ember agyába ültette be. Eddig mindhárman jól vannak, mindegyiknél működik a BCI- (brain-computer interface) technológia.

Az első pácienst saját elmondása alapján internetes böngészés, közösségimédiás posztolás és a kurzor az elméjével történő működtetése mellett videójátékokban és sakkban segíti a BCI. A második a készülék segítségével szintén játszik már videójátékokkal, és megtanulta, hogyan lehet CAD-szoftverrel 3D-s tárgyakat készíteni. Korábban mindketten gerincvelő-sérülést szenvedtek, így nem tudják használni végtagjaikat.

Az agyhullámok erejével

Az agy-számítógép interfészek gyakorlati kutatása az 1970-es években indult. A cél akkor is az volt, és most is az, hogy közvetlen kommunikációs kapcsolatot teremtsenek az emberi agy és egy külső eszköz (általában valamilyen számítógép vagy robotkar) között, ezáltal pedig kutassák, és szükség esetén segítsék vagy javítsák az emberek kognitív és/vagy szenzoros-motorikus funkcióit.

Mindehhez az agy által kibocsátott, gyenge, néhány µV-os elektrofiziológiai jeleket használják. Az agyi idegsejtek (neuronok) közötti szinapszisokon áthaladó jeleket, azok feszültségingadozását, frekvenciáját és intenzitását elektródák érzékelik, és ezt az információt továbbítják a külső eszközhöz. Ott szoftverek fogadják az adatot, majd gépi tanulásos algoritmusok és MI-ágensek segítenek a komplex adatsor értelmezésében, lényegében cselekvéssé alakítva az ember gondolatait, szándékait.

A megvalósítás attól függ, hogy az elektródák fizikailag mennyire közel helyezkednek el az agyhoz. Minél közelebb, annál tisztábbak, nagyobb felbontásúak a jelek, de általában annál invazívabb és kockázatosabb is az eljárás.

33 Neuralink Elon Musk Implant N1A Neuralink (és néhány másik megoldás) közvetlenül az agyszövethez kapcsolt mikroelektródákat és eszközöket használ. Az ilyen beültetések azonban meglehetősen kockázatosak, ezért többnyire csak nagyon súlyos állapotban lévő személyeknél alkalmazzák.

A koponyára kívülről felhelyezett elektromos szenzorok szintén alkalmasak lehetnek kétirányú kapcsolat megvalósítására az agy és a számítógép között, de ezek esetében értelemszerűen gyengébb a jel. Az ilyen eszközök a gyógyítás mellett olyan alkalmazásokban hasznosak, mint a játékok, a virtuális és a kiterjesztett valóság, esetleg robotok, drónok és más gépek tevékenységének irányítása.

A technológiával a terület szakértői szerint eljöhet az a nap, amikor teljesen lebénult, mozgásképtelenné vált, izomsorvadásban vagy a központi idegrendszer gyógyíthatatlan megbetegedésében szenvedő személyek visszanyerik szervezetük motorikus funkcióit. A mostani egészségügyi alkalmazások, a gondolati úton történő kommunikáció és a végtag-protézisek vezérlése egyértelműen javítják az életminőséget. Az ember és a gép közötti határokat viszont egyetlen más technológia sem teszi annyira képlékennyé, mint a BCI.

Közvetlenül az idegsejtekhez kapcsolódva

A Neuralink 2024 februárjában végezte el az első műtétet. Azóta a vállalat több elektródával, nagyobb sávszélességgel és hosszabb élettartamú akkumulátorral bővítette a rendszert. Musk elmondása alapján a közeljövőben további húsz-harminc személy agyába ültethetik be a pénzérme méretű eszközöket, amelyek elsősorban mozgás- és látássérült személyeken segíthetnek. A cég által használt rugalmas implantátum nem okoz szövetkárosodást, mint a merev eszközök.

A külső szemlélő számára láthatatlan implantátumot saját fejlesztésű sebészeti robot közreműködésével ültetik be az agynak a mozgás szándékát szabályozó részébe. Az elektromos impulzusokat az eszköz ultrafinom szálai továbbítják. A robot az elektródák pontos elhelyezését biztosító szálakat aprólékos munkával szövi be a magasabb szintű tevékenységekért (tanulásért, érzelmekért) is felelős agykéregbe. Az implantátum 1024 elektródával van ellátva, ezek rögzítik az idegsejtekből a testnek küldött üzeneteket. A jeleket az eszközön belüli chip dolgozza fel, majd Bluetooth-kapcsolaton keresztül továbbítja a külső eszközre, ahol azokból végrehajtható utasítások lesznek.

Szabályozás nélkül nem megy

A BCI-technológiák hétköznapokba integrálása felveti az identitás, az önállóság/függetlenség és a visszaélés lehetőségének kérdéseit. Ha a technológiában érdekelt vállalatok nem foglalkoznak ezekkel a jogos aggályokkal, könnyen elveszíthetik a nyilvánosság még meglévő bizalmát. Mivel az agy-számítógép interfészek a szó fizikai értelmében is személyesebbek, elkerülhetetlen a megfelelő szabályozás, amelynek kialakításában a döntéshozók mellett a fejlesztőcégeknek és a potenciális alkalmazó vállalatoknak egyaránt részt kell venniük, hogy a valóban felelős használatot mozdítsák elő. A BCI-technológiákhoz való egyenlő hozzáférés biztosítása szintén kulcsfontosságú lesz, hiszen növeli az egyenlőtlenségeket, ha csak tehetősebb egyének és vállalatok, szervezetek profitálnak belőlük.

Más BCI-megoldásokkal összehasonlítva a Neuralink az egyes idegsejteket célozza meg, létfontosságú adatokat szolgáltatva a gondolatok dekódolásához. Ez és a – humán sebésznél precíziósabb munkát végző – robot mellett az a legfontosabb újdonsága, hogy a készülékben számos meglévő technológiát csomagoltak egyetlen rendszerbe.

Nagy felbontású letapogatás

Ugyanakkor a Neuralink nincs egyedül, egyre több startup foglalkozik BCI-technológiákkal és próbál gyógyító agyi implantátumokat fejleszteni. 2024-ben legalább negyvenöt kísérletet végeztek, és számos vállalkozás (például a Synchron, a Precision Neuroscience, a Blackrock Neurotech vagy az Onward Medical) már eljutott az emberi vizsgálatokig. Ezek a cégek a Neuralinkkel ellentétben vagy kevésbé invazív módszereket, vagy a neurális rögzítést stimulációval kombináló, több oldalú megközelítéseket alkalmaznak. Mivel még erősen kísérleti technológiáról van szó, egyelőre nem dőlt el, melyik a legjobb módszer, és az sem, hogy a különösen nagy kockázattal járók mennyire valósíthatók meg.

Muskék első számú vetélytársa, a Precision Neuroscience 2024 tavaszán jelentette be, hogy új világcsúcsot állítottak fel az élő emberi agyra helyezett, idegsejteket letapogató elektródák számában. Ultravékony filmen négy rétegben, rácsmintába rendezik az elektródákat, összesen 4096-ot. Ilyen sűrűn elhelyezett elektródákkal korábban soha nem látott felbontásban térképezhető fel az idegsejtek tevékenysége, miáltal a gondolatok hatékonyabban dekódolhatók szándék szerinti cselekvéssé. A technológia nagy előnye, hogy az eszközt nem kell az agyszövetbe beépíteni, elég, ha csak az agy külső felszínére helyezik azt fel.

Végtelen lehetőségek…

Ezek az eszközök az elveszített képességek visszanyerése mellett egy másik, futurisztikusabb célt is szolgálhatnak: a meglévő emberi tulajdonságok „feljavítását”: a látás élesítését, az izomerő és szellemi kapacitás növelését, tökéletesítését. Az első ilyen alkalmazásokra minden bizonnyal a hadseregben kerülhet sor, hiszen ott szó szerint élet-halál kérdése lehet az élesebb érzékszerv vagy a gyorsabb reakció.

34 1

Elméletben az üzleti életben is kihasználhatók lehetnének a BCI jelentette képességek. Ha sikerül megoldani a gyorsabb döntéshozatalt, a könnyebb tanulást vagy a nagyobb memóriakapacitást, az növeli a munka hatékonyságát. A gondolatokkal vezérelt eszközök potenciálisan jóval gördülékenyebbé és gyorsabbá teszik a különféle gépek vagy akár a számítógépek használatát. Az agy-számítógép interfészek és a mesterséges intelligencia kombinálása szintén számos lehetőséget tartogat: biztosíthatja az emberek és gépek zökkenőmentes együttműködését, fokozza a kreativitást, a problémamegoldást és az innovációt.

… és végtelen veszélyek

A nagy kérdés persze az, hogy mit szólnak ehhez a munkavállalók? Hajlandóak lennének-e agy- vagy akár csak koponyaműtétnek alávetni magukat olyan előnyök kedvéért, amelyek hasznát nagyrészt mindenkori munkáltatójuk fölözné le? Hányan vállalnák a kockázatos műtétet, hogy bizonyos képességeikben – potenciálisan – mások fölé kerekedjenek? Eljönne az übermenschek kora?

De ha ezektől az etikai-filozófiai kérdésektől el is tekintünk, maradnak a komoly adatvédelmi és biztonsági kockázatok. Beláthatatlan következményekkel járna, ha az implantátumok meghackelhetők lennének, veszélyeztetve az illető testi épségét, adott esetben életét is. Vagyis egyértelmű, hogy a BCI-technológia előtt álló kihívások nemcsak technológiai jellegűek. Egyértelmű és szigorú szabályozásra lenne szükség, ami viszont még a mesterséges intelligencia esetében sem sikerült – miközben a BCI ahhoz képest is szintlépést jelent, hiszen szoros szimbiózist alakít ki ember és gép között.

További tartalmak

Legolvasottabb tartalmak

Strategy

Valós idejű adózás

Human

Az egészség hálózatai

Technology

Egy év, amely átírta az emberiség és a mesterséges intelligencia viszonyát

Strategy

Exportcikk lehet a DÁP-ból

ITBUSINESS heti hírlevél feliratkozás

.
Scroll to Top