Hva er nytt og hva som ikke handler om Elon Musks hjerne-datamaskin-grensesnitt

Et bilde av en kvinne med en enhet bak øret

Et bilde av en kvinne med en enhet bak øret Neuralink





Sent tirsdag kveld dukket fans og hatere av Elon Musk opp i tusenvis for å se en direktesending på internett av den første offentlige presentasjonen av Neuralink, et selskap Tesla-milliardæren dannet for to år siden med det dramatiske (om ikke helt nye) målet å koble folks hjerner til datamaskiner.

Så hvordan gikk det med Neuralink?

Det tre timer lange arrangementet var delvis markedsføringsforestilling og delvis tørr teknisk forklaring. Musk og teammedlemmene hans beskrev hjerne-maskin-grensesnittdesignet de satser på, som vil bruke dusinvis av tynne ledninger for å samle signaler i hjernen, og som de snart vil prøve ut på lammede mennesker, slik at de kan skrive med sine sinn. Deres endelige mål er å koble disse ledningene til en tankesender som stikker bak øret ditt som et høreapparat.



I går spurte vi eksperter for å finne ut hvor ny og avansert Neuralinks teknologi egentlig er. Det vi hørte er at Neuralink har et hjernegrensesnittssystem som er toppmoderne, men som fortsatt etterlater noen veldig tøffe problemer uløst. Adam Marblestone, en nevrovitenskapsteoretiker ved Googles DeepMind, oppsummerte ting ved å sammenligne Neuralink med et velutstyrt fjellklatringslag som fortsatt må møte fjellet.

Her er vår oppsummering av hva som er nytt med Neuralink, og hva som ikke er det.

Generell idé: Ikke ny. Forskere har testet hjerneimplantater på pasienter som lar dem bevege datamaskinmarkører eller robotarmer i omtrent 15 år, men bare i forskningsmiljøer.



Designtilnærming: Det Neuralink prøver å gjøre nå er å konstruere et trygt, miniatyrisert grensesnitt som faktisk er praktisk å ha inne i hodet. Konseptuelt er det flott; vi må få hjernekontrolltingene ut av laboratoriet og gjøre dem om til en vare, sier Andrew Schwartz, en hjernegrensesnittforsker ved University of Pittsburgh. Schwartz har tidligere jobbet med to lammede mennesker i laboratoriet sitt og latt dem kontrollere en fingernem robotarm med sinnet. Men det eksperimentelle oppsettet er så komplisert (inkludert en fettledning som blir plugget inn i pasientenes hoder) at forsøkspersonene ikke kan ta den med hjem. Han sier at Neuralink ser ut til å jobbe med de riktige tekniske spørsmålene for å lage et mer nyttig hjerneimplantat, selv om Schwartz legger til at jeg ikke vet hvor mye av det som er ekte.

Prosessoren: Musk og selskapet viste frem en miniatyr, dedikert databrikke hvis jobb det er å gjøre den elektriske støyen fra nevroner til skarpe digitale signaler. Brikken gjør bare én ting – som de som brukes av Bitcoin-gruvearbeidere – og bruker så lite energi som mulig, noe som er nødvendig hvis den skal sitte under skallen din. Du trenger ikke å bytte ut batteriene hver annen time, sier Andrew Hires, assisterende professor i biologiske vitenskaper ved University of South California. Hires sier at Neuralink har tatt en haug med banebrytende ting og satt det sammen på måter som akademiske team har slitt med å gjøre. Fortsatt mangler i Neuralinks demo er en trådløs sender, som andre selskaper har demonstrert.

Figur 6 fra Neuralink whitepaper

Til venstre er trådlignende elektroder i hjernen til et dyr i stand til å registrere nevroner. Til høyre har en rotte på seg en databrikke med USB-plugg. Neuralink



Elektrodene: Neuralink snakket opp tynne, fleksible polymertråder som den ønsker å stikke inn i folks hjerner gjennom hull i hodeskallen deres. De fleksible elektrodene ligner på teknologier som utvikles andre steder ( inkludert av Chong Xie ved University of Texas, Austin ). Det handler om toppmoderne, men ikke forbi det, sier Hires.

Neuralink hevder at den registrerte fra 1000 eller så nevroner i en rotte. Men ikke bli for imponert over det store antallet. Det er ikke rekord, og er kanskje ikke engang nødvendig for å fange opp hjernesignaler som trengs for applikasjonene Neuralink ser på. Innspilling bare 30 nevroner i den motoriske hjernebarken til en frivilligs hjerne når de forestiller seg å bevege armen, er nok til å tillate dem å kontrollere en datamaskinmarkør på en skjerm.

Levetid: Hvor lenge varer et implantat? Dette kan være feilen for Neuralink. Mens tynne, fleksible elektroder kan vare lenger og forårsake mindre skade, er pålitelighet et alvorlig problem inne i hjernen, og elektroder forårsaker vevsskade kalt gliose. I følge en tweet-tråd av Jacob Robinson, professor ved Rice University, Musk selv sa at problemet definitivt ikke er løst. Robinson bemerket at det er vanskelig å fremskynde testing på dyr av hvor lenge forskjellige elektrodematerialer fungerer. Tiden går ikke fortere, selv for milliardærer.



Syroboten: Neuralink sier at den utviklet en nevrokirurgirobot som automatisk setter de fine elektrodetrådene inn i hjernen på nøyaktige steder, og unngår blodårer, med en hastighet på seks per minutt. Det er en kul robot, og det tok mye arbeid, sier Schwartz. Men krevde det en ny oppfinnelse, som en transistor? Svaret er nei. I går snuste forsvarets finansieringsbyrå, DARPA, på twitter at de hadde finansiert den første utviklingen av syroboten som Neuralink presenterte som sin egen idé.

Nevrovitenskap: Så langt, Neuralinks svakeste drakt. Med alt utstyret deres stoppet Musk og venner så vidt for å snakke om hvilken informasjon de vil måle og hva de tror det betyr. Selskapet så ut til å holde tilbake faktiske data samlet inn fra hjernen til dyr for en fremtidig presentasjon.

Kampanjebildet: Neuralink distribuerte et bilde av en kvinnelig modell med en glatt høreapparatstørrelse bak øret. Det var ikke den faktiske enheten de brukte, men en gjengivelse av hvordan den skal se ut når de er ferdige. (Akkurat nå må grensesnittet som brukes på rotter fortsatt være koblet til med en kabel.) Det som er morsomt er at vi har sett et bilde som er veldig likt dette en gang før. I 1999 plaget teknologimagasinet Red Herring verden med en Aprilsnarrs historie om en antatt telepatisk enhet for å sende e-post. Mange mennesker trodde det, delvis takket være en gjengivelse av en øreslitt enhet omtrent som den på Neuralinks bilde.

Tester på lammede mennesker : Ikke ny. Max Hodak, Neuralinks president, sa at selskapet ønsker å prøve ut grensesnittet på fem lammede personer for å hjelpe dem med å flytte en markør eller skrive på en datamaskin med tankene deres. På en måte er det det enkleste de kunne ha valgt: En rekke lignende eksperimenter har blitt utført siden 2000-tallet, der folk har flyttet roboter eller operert datamaskiner. Men det er rom for forbedring, spesielt hvis Neuralink kan overføre sensasjonsdata tilbake til hjernen. Det er vanskelig å bruke en gripende robot du ikke kan føle.

Figur 3 fra Neuralink whitepaper

En robot utviklet av Elon Musks hjernegrensesnittselskap Neuralink som setter inn fine elektroder i hjernen, styrt av flere kameraer. Neuralink

Forbrukerprodukt: På lang sikt sikter Musk og selskapet mot et hjernegrensesnitt for massene, ikke bare de alvorlig syke – den typen ting du vil anbefale til familie og venner, ifølge en nevrokirurg som dukket opp til Neuralink-arrangementet i scrubs . Dette er fortsatt den nyeste, sprøeste og mest kontroversielle delen av hele Neuralink-prosjektet. Det er vanskelig å forestille seg at folk får hjernekirurgi hvis de ikke trenger det, selv om prosedyren er så enkel som Lasik, som Neuralink foreslår at den vil være. Hvorvidt personlige hjerneimplantater er en kul idé eller en grusom spøk ser ut til å være et spørsmål om mening. Min kone fortalte meg at hun ikke ville ønske å få en, sier Hires. Men det kan ikke være lenge før tenåringsbarna dine tigger for deres.

Tidslinje: Neuralink sier at de ønsker å implantere systemet sitt i lammede frivillige innen utgangen av 2020, og Musk sa tidligere at han ønsket å teste en telepatienhet for friske mennesker innen et tiår. Vi vet ikke om han vil møte noen av tidslinjene, men etter Tuedsays maratonpresentasjon er det klart at han kommer til å prøve.

Disse gutta mener alvor, sier Schwartz.

Vil du vite hva Neuralink har å si? Les hvitt papir av Elon Musk og Neuralink lagt ut på preprint-nettstedet Biorxiv som beskriver teknologien deres eller se Neuralink webcast .

gjemme seg