DARPA snovi: kortikalni modemi i neuronske RAM biljke za obnavljanje aktivne memorije

Uvjerljivi bis za izmišljanje Interneta čini se za DARPA sve neuhvatljivijim svakim danom. Ali što ako bi vam mogli staviti Internet u mozak? To bi moglo okrenuti glavu. Prije nego što se netko približi tome, činilo bi se razboritim pokušati u um staviti samo jednu ideju - jedno sjećanje, vještinu ili ponavljanje nekog značajnog događaja. Jučer najavljenim priopćenjem za vijesti, DARPA namjerava učiniti upravo to.

Traženje je dvogodišnjeg istraživačkog programa za razvijanje onoga što oni pozivaju Repriza RAM-a, ili implantati za „Vraćanje aktivne memorije“. Ovaj koncept nije u punoj formi iznutra, već se nadovezuje na niz nedavnih projekata za izgradnju sučelja koje je aktivno na razina svjesnog uma- kognitivni implantat, ako želite. Upravo ovog veljače DARPA je sponzorirala sastanak na području Silicijske doline na kojem su razgovarali o futurističkim koncepcijama onoga što oni nazivaju kortikalni modem.



U najnovijem obliku, oni pretpostavljaju da bi takav kortikalni modem mogao biti uređaj od 10 dolara veličine nekoliko novčića. Omogućio bi percipiranje vizualnog dojma odgovarajućom stimulacijom vidnog korteksa. To je visoka narudžba, ali možda malo skromnija od njihove prethodne PODSJETITI Projekt (Restorative Encoding Memory Integration Neural Device), koji ne bi bio ništa drugo do potpuno razvijena memorijska proteza koja ulazi u hipokampus.

Iz različitih razloga, ideja o implantatu za vratiti uspomene u smislu da je zapravo rekonstrukcija izgubljenih uspomena ne samo preuranjena, već posve besmislena. Jednom kad nestane uspomena, sve što je vraćeno natrag teško da može biti pouzdano. Skromniji cilj - obnavljanje sposobnost čuvanja uspomene - bilo bi dovoljno teško čak i kad bi netko imao pristup čitavom mozgu, a da se ne govori o poteškoćama pokušaja to samo iz hipokampusa.

S druge strane, puko ponavljanje nekog događaja, u obliku vizualnog prekrivanja s razlučivošću, recimo, digitalne budilice, moglo bi biti nešto s čime se može raditi. U ovom trenutku trebao bi nam opisniji pojam za točno ono o čemu govorimo. Ako se ograničimo iz praktičnosti da se bavimo samo vizijom, a termin virtualna stvarnost rezerviramo da podrazumijeva one umjetno prikazane vanjske simulacije koje zamjenjuju naš normalni vizualni svijet, tada je kombinacija normalnog vida i virtualne stvarnosti već nešto što nam je poznato. To bi jednostavno bio vizualni sloj ili 'HUD', heads up zaslon.



Ali ovdje ne govorimo o sloju za oko, već o internom zaslonu proizvedenom od vlažnog programa samog mozga. Tu cjelokupnost, tj. Normalni vid, plus bilo koji sloj virtualne stvarnosti, plus interno generirane vizualne percepcije, ovdje bismo predložili da nazovemo 'visuosfera'. Kako onda stvoriti visuosferu i to sigurno, reverzibilno i na način koji zadržava određenu mjeru koherentnosti sa stvarnošću? Nadalje, kako netko lokalizirati taj prozor na određeno mjesto u umu, poput one koja bi 'nazdravila' ili obavijesti na svom pametnom telefonu? To su pitanja koja mislim da postavlja DARPA.

Optički

Naša je svrha ovdje opisati nešto što nije ništa manje nego otvoreno traženje nemoguće futurističkog transhumanističkog uređaja. Koji je bolji način da to učinimo onda da sami podnesemo takav prijedlog? U tu bismo svrhu započeli s pretpostavkom da svaki implantat koji ima sposobnost generiranja dijela ili cijele vizuosfere prije svega treba 'ne naštetiti korisniku'. Da bi bio u skladu s tim idealom, čovjek bi trebao biti lud da koristi bilo što poput trenutno zamišljenih uređaja koji se jednostavno urone u sam korteks.



Najnaprednije korteksne implantate koje novac sada može kupiti proizvela je tvrtka tzv Crna stijena. Njihovi uređaji stoje iza nekih od najuspješnijih sučelja mozga i računala koja su se koristila do danas. Mogu raditi nekada fantastične stvari, poput paraliziranih ljudi da zapovjede robotskoj ruci da im da hranu ili piće. Ali na kraju dana, to nisu zauvijek uređaji; kad se ti nizovi jastuka na kraju uklone iz kore, oni ostavljaju svoj trag.

Umjesto toga, mi bismo predložili da ne stimuliramo kortikalnu sivu tvar, već bijelu tvar, aksone koji izlaze iz korteksa. Razlozi za to bili bi sljedeći:

1. Sigurnost. Aksonska prekomjerna stimulacija preživljava za stanicu. Možete ubiti akson ili samo onu granu aksona, ali općenito ne cijeli neuron. U principu i praksi, takozvani početni segmenti i periodički raspoređeni čvorovi aksona puno su uzbudljiviji i stoga kontrolirani nižim strujama. Nova tehnika ‘optokapacitivnosti’ nedavno smo razgovarali dobar je primjer načina stimuliranja aksona bez jakih struja ili sumnjivih optogenetskih manipulacija.

Bočna klijetka

2. Pristup. Aktivnost neurona dostupna je u svakoj točki duž aksona, a ne samo u jednoj točki blizu staničnog tijela. To znači da potencijalno možete dobiti dva ili više suvišnih očitavanja na ćeliji kako biste odredili smjer i potencijalnu povezanost njezine projekcije. Da biste zapravo ciljali aksone važne za vid, mjesto na koje želite staviti svoj hardver nalazi se unutar bočnih komora mozga. Aksoni koji donose informacije iz talamusa (i u konačnici mrežnice) u vidni korteks postavljaju zidove ovog područja. Nadalje, povratne projekcije, što je ono što biste zaista željeli ciljati kako biste zadržali neometane primarne vizualne ulaze, zapravo je 10 puta numerički obogaćeno u odnosu na uzvodnu projekciju.

optička zračenja

3. Reverzibilnost. Ako su tvrtke išta naučile u poslu s neuronskim implantatima, to je da nema stvarnog tržišta za implantate za mozak samo za nekoliko hendikepiranih osoba kojima su najpotrebnije. Samo pitajte bilo koga tko danas hoda s beskorisnim implantatom siročadi mozga koji je proizvela sada već zamrla tvrtka. Uspješno poslovanje s implantatima mora izraditi implantate koji su za svakoga. To znači da se, kad ih izvade, vraća na posao uobičajen za mozak. Implantat koji cilja aksone bijele tvari iz unutrašnjosti komora ne samo da se lako može ukloniti, već i stanica kojoj pristupa ne mora čak ni znati da je tu kad se koristi. Neuron može nastaviti integrirati informacije o lokalnom vizualnom korteksu na svoje dendrite i slati vlastite impulse. Ali implantat ih može presresti, narediti i promijeniti u što god poželi - sve s time da tijelo stanice nije ništa gore po habanje.

Očito smo u svemu tome napravili nekoliko pojednostavljujućih pretpostavki. Ali ideja pristupne točke bijele tvari za vizualne, memorijske ili bilo koje druge implantate ideja je čije je vrijeme došlo. Povratne vizualne projekcije koje smo posebno spomenuli imaju svoju važnu jedinstvenu ulogu u vizualnom sustavu koju bi trebalo uzeti u obzir pri dizajniranju bilo kojeg implantata. Međutim, u usporedbi s alternativom miniranja vizualnog korteksa, ciljanje ovih anatomski definiranih usputnih putova čini se dobrom početnom strategijom. Tvrdili bismo da je svaki istraživački napor koji ne prepoznaje i ne započinje s tim očitim istinama, lišen bilo kakvog stvarnog fokusa, a u konačnici, možda i lažan.

Copyright © Sva Prava Pridržana | 2007es.com