Cosa c'è di nuovo e cosa non riguarda l'interfaccia cervello-computer di Elon Musk

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L'immagine di una donna con un dispositivo dietro l'orecchio Neuralink





Martedì sera tardi, i fan e gli odiatori di Elon Musk si sono presentati a migliaia per guardare un streaming in diretta su Internet della prima presentazione pubblica di Neuralink, una società che il miliardario Tesla ha fondato due anni fa con il drammatico (se non del tutto nuovo) obiettivo di collegare il cervello delle persone ai computer.

Allora come ha fatto Neuralink?

L'evento di tre ore è stato in parte uno spettacolo di marketing e in parte una spiegazione tecnica a secco. Musk e i membri del suo team hanno descritto il design dell'interfaccia cervello-macchina su cui stanno scommettendo, che impiegherà dozzine di fili sottili per raccogliere segnali nel cervello e che vogliono provare presto su persone paralizzate, in modo che possano digitare con il loro menti. Il loro scopo finale è quello di collegare quei fili a un trasmettitore di pensiero che si infila dietro l'orecchio come un apparecchio acustico.



Ieri abbiamo intervistato gli esperti per scoprire quanto sia innovativa e avanzata la tecnologia di Neuralink. Quello che abbiamo sentito è che Neuralink ha un sistema di interfaccia cerebrale che è all'avanguardia ma lascia ancora irrisolti alcuni problemi molto difficili. Adam Marblestone, un teorico delle neuroscienze presso DeepMind di Google, ha riassunto le cose confrontando Neuralink con una squadra di alpinisti ben equipaggiata che deve ancora affrontare la montagna.

Ecco il nostro riepilogo delle novità di Neuralink e delle no.

Idea generale: Non nuovo. Gli scienziati stanno testando impianti cerebrali su pazienti che consentono loro di muovere i cursori dei computer o le braccia dei robot per circa 15 anni, ma solo in contesti di ricerca.



Approccio di design: Ciò che Neuralink sta cercando di fare ora è progettare un'interfaccia sicura e miniaturizzata che sia effettivamente pratica da avere nella tua testa. Concettualmente è fantastico; abbiamo bisogno di togliere le cose di controllo del cervello dal laboratorio e trasformarle in una merce, dice Andrew Schwartz, un ricercatore dell'interfaccia cerebrale presso l'Università di Pittsburgh. Schwartz ha precedentemente lavorato con due persone paralizzate nel suo laboratorio e ha permesso loro di controllare un abile braccio robotico con la mente. Ma l'impostazione sperimentale è così complicata (compreso un filo di grasso che viene inserito nella testa dei pazienti) che i soggetti non possono portarlo a casa. Dice che Neuralink sembra lavorare sulle giuste domande ingegneristiche per realizzare un impianto cerebrale più utile, anche se Schwartz aggiunge che non so quanto sia reale.

Il processore: Musk e compagnia hanno mostrato un chip per computer in miniatura e dedicato il cui compito è trasformare il rumore elettrico dei neuroni in segnali digitali nitidi. Il chip fa solo una cosa, come quelli usati dai minatori di Bitcoin, e lo fa usando la minor energia possibile, il che è necessario se ti starà sotto la testa. Non è necessario sostituire le batterie ogni due ore, afferma Andrew Hires, assistente professore di scienze biologiche presso l'Università della California meridionale. Hires dice che Neuralink ha preso un sacco di cose all'avanguardia e le ha messe insieme in modi che i team accademici hanno faticato a fare. Manca ancora dalla demo di Neuralink un trasmettitore wireless, che altre aziende hanno dimostrato.

Figura 6 dal white paper Neuralink

A sinistra, elettrodi filiformi nel cervello di un animale sono in grado di registrare i neuroni. Sulla destra, un topo indossa un chip per computer con una presa USB. Neuralink



Gli elettrodi: Neuralink ha parlato di fili polimerici sottili e flessibili che vuole infilare nel cervello delle persone attraverso i buchi nei loro crani. Gli elettrodi flessibili sono simili alle tecnologie sviluppate altrove ( incluso da Chong Xie presso l'Università del Texas, Austin ). Questo riguarda lo stato dell'arte, ma non oltre, dice Hires.

Neuralink afferma di aver registrato da circa 1.000 neuroni in un ratto. Ma non essere troppo colpito dal grande numero. Non è da record e potrebbe non essere nemmeno necessario per acquisire i segnali cerebrali necessari per le applicazioni che Neuralink sta esaminando. Registrazione solo 30 neuroni nella corteccia motoria del cervello di un volontario mentre immagina di muovere il braccio è sufficiente per consentire loro di controllare il cursore di un computer su uno schermo.

Longevità: Quanto durerà un impianto? Questo potrebbe essere lo spauracchio di Neuralink. Mentre gli elettrodi sottili e flessibili potrebbero durare più a lungo e causare meno danni, l'affidabilità è un problema serio all'interno del cervello e gli elettrodi causano danni ai tessuti chiamati gliosi. Secondo un tweet di Jacob Robinson, professore alla Rice University, lo stesso Musk ha affermato che il problema non è sicuramente risolto. Robinson ha notato che è difficile accelerare i test sugli animali per quanto tempo durano i diversi materiali degli elettrodi. Il tempo non passa più veloce, nemmeno per i miliardari.



Il robot da cucire: Neuralink afferma di aver sviluppato un robot di neurochirurgia che inserisce automaticamente i fili sottili degli elettrodi nel cervello in posizioni precise, evitando i vasi sanguigni, a una velocità di sei al minuto. È un robot fantastico e ha richiesto molto lavoro, afferma Schwartz. Ma richiedeva una nuova invenzione, come un transistor? La risposta è no. Ieri, l'agenzia di finanziamento della difesa, DARPA, ha annusato su twitter di aver finanziato lo sviluppo iniziale del robot da cucire che Neuralink ha presentato come una propria idea.

Neuroscienza: Finora, il seme più debole di Neuralink. Con tutti i loro gadget, Musk e i suoi amici si sono fermati a malapena a parlare di quali informazioni vogliono misurare e cosa pensano che significhino. La società sembrava nascondere i dati effettivi raccolti dal cervello degli animali per una presentazione futura.

L'immagine promozionale: Neuralink ha distribuito l'immagine di una modella che indossa un apparecchio acustico delle dimensioni di un apparecchio acustico dietro l'orecchio. Quello non era il dispositivo reale che stavano usando, ma un rendering di come dovrebbe apparire quando hanno finito. (In questo momento, l'interfaccia utilizzata sui topi deve ancora essere collegata con un cavo.) La cosa divertente è che abbiamo già visto un'immagine molto simile a questa una volta. Nel 1999, la rivista tecnologica Red Herring ha fatto uno scherzo al mondo con un La storia del pesce d'aprile su un presunto dispositivo telepatico per l'invio di e-mail. Molte persone ci credevano, grazie in parte al rendering di un dispositivo indossato dall'orecchio molto simile a quello nell'immagine di Neuralink.

Test su persone paralizzate : Non nuovo. Max Hodak, presidente di Neuralink, ha affermato che la società vuole provare l'interfaccia su cinque persone paralizzate per aiutarle a spostare un cursore o a digitare su un computer con i loro pensieri. In un certo senso, è la cosa più semplice che avrebbero potuto scegliere: dagli anni 2000 sono stati condotti numerosi esperimenti simili, in cui le persone hanno spostato robot o utilizzato computer. Ma c'è spazio per miglioramenti, soprattutto se Neuralink può trasmettere i dati sulle sensazioni al cervello. È difficile usare un robot da presa che non riesci a sentire.

Figura 3 dal white paper Neuralink

Un robot sviluppato dalla società di interfacce cerebrali di Elon Musk Neuralink che inserisce sottili elettrodi nel cervello, guidati da diverse telecamere. Neuralink

Prodotto di consumo: A lungo termine, Musk e compagnia puntano a un'interfaccia cerebrale per le masse, non solo per i malati gravi, il tipo di cosa che consiglieresti a familiari e amici, secondo un neurochirurgo che si è presentato all'evento Neuralink in camice. . Questa rimane la parte più recente, più folle e più controversa dell'intero progetto Neuralink. È difficile immaginare che le persone subiscano un intervento chirurgico al cervello se non ne hanno bisogno, anche se la procedura è semplice come Lasik, come suggerisce Neuralink che sarà. Se gli impianti cerebrali personali sono un'idea interessante o uno scherzo orribile sembra essere una questione di opinione. Mia moglie mi ha detto che non ne avrebbe voluto uno, dice Hires. Ma potrebbe non passare molto tempo prima che i tuoi figli adolescenti implorino per i loro.

Sequenza temporale: Neuralink afferma di voler impiantare il suo sistema in volontari paralizzati entro la fine del 2020 e Musk in precedenza aveva affermato di voler testare un dispositivo di telepatia per persone sane entro un decennio. Non sappiamo se incontrerà nessuna delle due linee temporali, ma dopo la presentazione della maratona di Tuedsay, è chiaro che ci proverà.

Questi ragazzi fanno sul serio, dice Schwartz.

Vuoi sapere cosa ha da dire Neuralink? Leggi il carta bianca di Elon Musk e Neuralink pubblicato sul sito Web di prestampa Biorxiv che descrive la loro tecnologia o guarda il Webcast Neuralink .

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