شناسه خبر : 25501 لینک کوتاه

استفاده از فکر برای کنترل ماشین‌ها

واسطه‌های مغز-کامپیوتر ممکن است معنای انسان بودن را تغییر دهد

 ترجمه: الهام شیرمحمدی

فناوری‌ها اغلب به صورت دگرگون‌شونده معرفی می‌شوند. برای ویلیام کوچِوار، این اصطلاح قابل قبول است. آقای کوچِوار پس از حادثه دوچرخه‌سواری از گردن به پایین فلج شد و تاکنون تنها توانسته غذا خوردن با دستان خود را یاد بگیرد. این کار بزرگ تا حدی به کمک الکترودهایی انجام شده که در بازوی راستش کاشته شده‌اند و ماهیچه‌ها را تحریک می‌کنند. اما منطق اصلی در جایی بالاتر است. آقای کوچِوار می‌تواند بازوی خود را با استفاده از نیروی فکر به کار بیندازد. قصد او برای حرکت، در فعالیتی نورونی در قشر حرکتی مغزش بازتاب می‌یابد. این سیگنال‌ها با ایمپلنت‌های درون مغزش تشخیص داده شده و به صورت فرمان‌هایی برای فعال کردن الکترودها در بازوهایش پردازش می‌شوند.

توانایی رمزگشایی فکر به این روش ممکن است علمی-‌تخیلی به نظر برسد. اما واسطه‌های مغز-کامپیوتر (BCL‌ها) مانند سیستم BrainGate که آقای کوچوار از آن استفاده می‌کند شواهدی ارائه می‌دهند مبنی بر اینکه کنترل ذهن عملی است. پژوهشگران می‌توانند بگویند مردم کدام کلمات و تصاویر را تنها در فعالیت نورونی می‌شنوند و می‌بینند. اطلاعات را می‌توان کدگذاری و از آنها برای تحریک مغز استفاده کرد. بیش از 300 هزار نفر ایمپلنت حلزون شنوایی دارند که با تبدیل صدا به سیگنال‌های الکتریکی و ارسال آن به مغز به شنوایی آنها کمک می‌کند. دانشمندان داده‌ها را به مغز میمون‌ها «وارد» کرده و به آنها یاد دادند از طریق پالس‌های الکتریکی کارهای خاصی را انجام دهند.

همان‌طور که در فصلنامه فناوری ما در این شماره توضیح داده شد، سرعت پژوهش روی واسطه‌های مغز-کامپیوتر و مقیاس بلندپروازی آن در حال افزایش است. هم نیروهای مسلح آمریکا و هم سیلیکون‌ولی دارند روی مغز تمرکز می‌کنند. فیس‌بوک در رویای تایپ فکر به متن است. استارت‌آپ کِرنِل (Kernel) 100 میلیون دلار دارد که می‌خواهد روی نوروتکنولوژی سرمایه‌گذاری کند. ایلان ماسک فیلمی به نام Neuralink ساخته است. او فکر می‌کند اگر انسانیت می‌خواهد از پیدایش هوش مصنوعی جان به در برد، نیازمند ارتقاست. کارآفرینان جهانی را تصور می‌کنند که در آن مردم می‌توانند به صورت تله‌پاتی با یکدیگر و با ماشین‌ها ارتباط برقرار کنند یا توانایی‌های فراانسانی مانند شنیدن فرکانس‌های بسیار بالا کسب کنند.

تحقق این قدرت‌ها اگر عملی شوند دهه‌ها طول می‌کشد. اما بسیار پیش از آن، واسطه‌های مغز-کامپیوتر می‌توانند راه را به سوی کاربردهای کاملاً جدید بگشایند. تحریک قشر بینایی برای کمک به نابینایان، ایجاد ارتباطات نورونی در قربانیان سکته یا نظارت بر مغز برای نشانه‌هایی از افسردگی را تصور کنید. واسطه‌های مغز-کامپیوتر با تبدیل تحریک نورون‌ها به منبعی برای کنترل، می‌توانند معنای انسان بودن را تغییر دهند.

آن احساس فکر کردن

افراد بدبین اینها را مسخره می‌کنند. بیرون آوردن واسطه‌های مغز-کامپیوتر از آزمایشگاه برای تبدیل شدن به روشی کلینیکی بسیار دشوار است. سیستم BrainGate مورد استفاده آقای کوچوار بیش از 10 سال پیش توسعه یافته اما تنها تعداد بسیار کمی توانسته‌اند از آن استفاده کنند. تصور تبدیل ایمپلنت‌ها به محصولات قابل استفاده دشوارتر نیز هست. مسیر تا جریان اصلی با سه مانع بزرگ، یعنی موانع فناوری، علمی و تجاری بسته شده است.

از فناوری آغاز می‌کنیم. تکنیک‌های غیرتهاجمی مانند الکتروانسفالوگرام (EEG) تلاش می‌کند سیگنال‌های مغزی با رزولوشن بالا را از طریق نفوذ در لایه‌های پوست، استخوان و غشاء دریافت کند. پیشرفت‌هایی صورت گرفته است، مثلاً در زمینه کلاه‌های EEG که می‌تواند برای بازی‌های واقعیت مجازی یا کنترل روبات‌های صنعتی تنها با استفاده از فکر به کار گرفته شود. اما حداقل در حال حاضر بلندپروازانه‌ترین کاربردها نیازمند ایمپلنت‌هایی است که بتواند به طور مستقیم با نورون‌ها تعامل کند و ابزارهای موجود نقص‌های زیادی دارد. از جمله اینکه سیم‌هایی دارند که از درون مغز می‌گذرد، سبب تحریک واکنش‌های ایمنی می‌شوند، تنها با چند صد نورون از میان 85 میلیارد نورون مغز انسان ارتباط برقرار می‌کنند. اما اینها نیز می‌تواند به زودی تغییر کند. به کمک پیشرفت در صنعت کوچک‌سازی و افزایش قدرت محاسبه، تلاش‌هایی برای ساخت ایمپلنت‌های ایمن و بی‌سیم انجام می‌شود؛ ایمپلنت‌هایی که می‌توانند با هزاران نورون ارتباط برقرار کنند. بعضی از اینها سیگنال‌های الکتریکی مغز را تفسیر می‌کنند. سایر دانشمندان استفاده از نور، مغناطیس و فراصوت را نیز آزمایش می‌کنند.

با رفع مانع فناوری، نوبت به مانع بعدی می‌رسد. مغز همچنان حیطه‌ای بیگانه است. دانشمندان دانش کمی درباره کارکرد دقیق آن دارند، به ویژه زمانی که نوبت به عملکردهای پیچیده‌ای مانند تشکیل حافظه می‌رسد. پژوهش‌ها روی حیوانات بسیار پیشرفته‌تر است اما آزمایش روی انسان بسیار دشوار است. ولی حتی امروزه نیز بعضی از بخش‌های مغز مانند قشر حرکتی بهتر شناخته می‌شود. همیشه نیازی به دانش کامل نیست. یادگیری ماشین می‌تواند الگوهای فعالیت نورونی را تشخیص دهد. مغز خودش روش کنترل واسطه‌های مغز-کامپیوتر را به آسانی به دست می‌گیرد و نوروتکنولوژی رازهای بیشتری از مغز را آشکار خواهد کرد.

مانند سوراخی در سر

مانع سوم از موانع عملی برای تجاری‌سازی تشکیل می‌شود. دستیابی به ابزارهای تاییدشده به صرف زمان، پول و تخصص نیاز دارد و کاربردهای مصرفی تنها در صورتی مورد استقبال قرار می‌گیرند که کاری مفید برای مردم انجام دهند. بعضی از کاربردهای واسطه‌های مغز-کامپیوتر غیرضروری است مثلاً داشتن یک voice-assistant خوب نسبت به ایمپلنت درون مغز راهی ساده‌تر برای تایپ بدون انگشت است. ایده هیاهو به راه انداختن برای کرانیوتومی (باز کردن جمجمه) نیز به نظر دور از دسترس است. اما ایمپلنت‌های درون مغز پیش از این هم در بعضی شرایط درمان ثابت بوده‌اند. برای حدود 150 هزار نفر مبتلا به پارکینسون از تحریک‌های عمیق مغزی از طریق الکترودها استفاده می‌شود. جراحی انتخابی ممکن است درست مانند روش‌های لیزر چشم به روشی عادی تبدیل شود.

تمام اینها نشان می‌دهد مسیر به سوی آینده‌ای که پیشگامان نوروتکنولوژی متصورند سخت اما ممکن است. زمانی که ابتکار بشر روی مشکلی متمرکز می‌شود، هرچند هم دشوار باشد، عاقلانه نیست که علیه آن برخیزیم. در چند سال آینده، فناوری‌های پیشرفته ممکن است مسیرهای جدیدی برای ارتباط با مغز بیابند. بسیاری از نخستین کاربردها وعده‌های مبهمی از برگرداندن توانایی حرکت و حواس بودند. اما با حرکت آنها به سوی افزایش توانایی‌ها، چه برای اهداف نظامی و چه برای مصرف‌کنندگان، مجموعه‌ای از نگرانی‌ها پدیدار می‌شود. حریم خصوصی یک مورد آشکار از آن است: ممکن است پناه بردن به صدای درون از بین برود. 

مورد دیگر امنیت است: اگر دسترسی به مغز از طریق اینترنت ایجاد شود، قابل هک شدن نیز هست. مورد سوم نابرابری است: دسترسی به توانایی‌های شناختی فراانسانی می‌تواند فراتر از همه چیز به جز جاودانگی برود. طرفداران اخلاق پرسش‌هایی درباره هویت و عاملیت مطرح می‌کنند که زمانی ایجاد می‌شود که ماشین‌ها در مدار نورونی قرار می‌گیرند.

این پرسش‌ها اضطراری نیست. اما داستان بزرگ‌تر این است که هیچ‌کدام از آنها در حوزه تخیل صِرف نیست. فناوری شیوه زندگی مردم را تغییر می‌دهد. کشف بعدی در زیر جمجمه پنهان است.

منبع: اکونومیست