به گزارش ایسنا، در ماه مارس، ایلان ماسک از پلتفرم ایکس خود برای اعلام پیشرفت در توسعه فناوری بلایندسایت(Blindsight) که یک ایمپلنت قشر مغزی است استفاده کرد و هدف آن را نه تنها بازیابی بینایی، بلکه ارائه بینایی با وضوح بالاتر بیان کرد.
به نقل از نیواطلس، او در این پست نوشت: بلایندسایت محصول بعدی پس از تله‌پاتی است. باید اشاره کنم که ایمپلنت بلایندسایت در حال حاضر روی میمون‌ها کار می‌کند. وضوح تصویر در ابتدا مانند گرافیک‌های اولیه پایین خواهد بود، اما در نهایت ممکن است از دید طبیعی انسان فراتر رود.
ماسک گفته است که بلایندسایت به افرادی که بینایی ندارند یا چشمان خود را از دست داده‌اند، این امکان را می‌دهد تا بتوانند با مورد هدف قرار دادن نحوه پردازش اطلاعات نوری توسط مغز، ببینند. برای انجام این کار، میلیون‌ها الکترود بسیار کوچک در قشر بینایی، ناحیه‌ای در پشت مغز که عمدتا مسئول پردازش و تفسیر اطلاعات بصری از چشم است، کاشته می‌شود.
محققان دانشگاه واشنگتن می‌گویند که نقص‌های اساسی در طراحی ایمپلنت‌های قشر مغز وجود دارد که در آنها پیچیدگی‌های ارتباط چشم و مغز انسان دستکم گرفته شده و آنها از شبیه‌سازی‌های دقیق مدل سازی محاسباتی که بیماران مجازی نامیده می‌شوند، استفاده کرده‌اند. این نشان می‌دهد که بعید است ایمپلنت‌ها هرگز از دید طبیعی فراتر بروند.
همه چیز به محدودیت‌های این الکترودها و توانایی آنها در تحریک سلول‌های عصبی مورد نیاز برای بازآفرینی مصنوعی بینایی برمی‌گردد. این یک فرآیند پیچیده است که متکی بر ایجاد تعداد زیادی کدهای عصبی پیچیده است که برای دریافت اطلاعات بصری توسط مغز مورد نیاز است.
یون فاین(Ione Fine)، سرپرست تیم تحقیق، می‌گوید: حتی برای رسیدن به دید معمولی انسان، نه تنها باید یک الکترود را با هر سلول در قشر بینایی تراز کنید، بلکه باید آن را با کد مناسب تحریک کنید. این کاری فوق‌العاده پیچیده است زیرا هر سلول جداگانه کد خاص خود را دارد. شما نمی‌توانید ۴۴ هزار سلول را در یک فرد نابینا تحریک کنید و بگویید: آنچه را وقتی من این سلول را تحریک می‌کنم، می‌بینید، ترسیم کنید.
بر روی کاغذ، ۴۵ هزار الکترود را می‌توان تا حدودی با ۴۵ هزار پیکسل برابر کرد، مانند صفحه نمایش تلویزیون یا رایانه و بنابراین هرچه الکترودها بیشتر باشد، تصویر واضح‌تر و دقیق‌تر خواهد بود. با این حال، محققان می‌گویند که هر نورون اطلاعاتی را در مورد یک «میدان پذیرنده» کوچک رله می‌کند و این میدان‌های دریافتی با سایر نورون‌ها و میدان‌های دریافتی آنها همپوشانی دارند.
بنابراین آن نقطه کوچک نوری که به چشم می‌آید، در واقع تعداد زیادی از نورون‌های به هم پیوسته را تحریک می‌کند که به پردازش اطلاعات کمک می‌کنند. به این ترتیب، یک چالش بزرگ در به دست آوردن هر تعداد الکترود ممکن برای بازسازی کار هزاران نورون درگیر در این عملکرد پیچیده وجود دارد.
فاین می‌گوید: مهندسان اغلب الکترودها را به عنوان تولیدکننده پیکسل تصور می‌کنند، اما زیست‌شناسی اینطور نیست. ما امیدواریم که شبیه سازی‌های ما بر اساس یک مدل ساده از سیستم بینایی بتواند درکی در مورد نحوه عملکرد این ایمپلنت‌ها ارائه دهد. این شبیه‌سازی‌ها با شهودی که یک مهندس ممکن است داشته باشد، اگر به صورت پیکسلی روی صفحه رایانه فکر کند، بسیار متفاوت است.
برای نشان دادن این موضوع، محققان طیف وسیعی از شبیه‌سازی‌ها را طراحی کردند، از جمله فیلمی از یک گربه با وضوح ۴۵ هزار پیکسل و آن را با چیزی که برای یک بیمار با ۴۵ هزار الکترود در قشر بینایی خود می‌بیند، مقایسه کردند.
مدل‌های ایمپلنت با استفاده از داده‌های جمع‌آوری‌شده از مطالعات موجود بر روی ایمپلنت‌های قشر مغز، بسیار شبیه به آنچه بلایندسایت در ذهن داشت، طراحی شدند. در حالی که الکترودها قادر به تفسیر نوعی تصویر بصری بودند، گربه بسیار تار بود و تشخیص چیزی فراتر از شکل آن دشوار بود.
در این ویدئوها، محققان دو آرایه مختلف از پیکربندی الکترود را شبیه‌سازی کردند تا نشان دهند که چگونه ویدیوی گربه توسط فردی با ایمپلنت‌های قشر مغز درک می‌شود.
محققان خاطرنشان کردند که اگرچه این یک پیشرفت برای کسی است که اصلا بینایی ندارد، اما آنها هشدار می‌دهند که این رویکرد برای بازیابی بینایی ممکن است هرگز به معیاری که ایلان ماسک معتقد است نرسد.
تحقیقات نشان می‌دهد که در حال حاضر هیچ مدرکی مبنی بر اینکه افراد توانایی‌های عظیمی برای انطباق با کدهای نادرست دارند، وجود ندارد.
بدون اینکه بتوان کدهای عصبی مورد نیاز را شبیه‌سازی کرد، هیچ مهندسی این فناوری را به چیزی حتی نزدیک به دید کافی انسان ارتقا نخواهد داد. و محققان بر این باورند که این چیزی است که باید در هنگام ارزیابی امکان‌سنجی یک زیست‌فناوری مانند بلایندسایت مورد توجه قرار گیرد.
این مطالعه در مجله نیچر منتشر شد.
انتهای پیام
نظرات