Elon Musks hjernegrænsefladefirma lover store nyheder. Her er hvad det kunne være.

Elon Musk

Elon Musk Foto fra AP/Jae C. Hong





Neuralink, det hemmelighedsfulde firma, som Elon Musk har bankrollet for at udvikle hjerne-computer-grænseflader, vil levere sin første offentlige opdatering senere i dag i en begivenhed, der streames over internettet.

Dette kan være den store afsløring af, hvad det mystiske firma har været i gang med, siden Musk annoncerede det for to år siden og hyrede en flok førende universitetsneurologer til at forfølge sit mål om at forbinde menneskelige hjerner direkte til kunstig intelligens-software.



Selvom alt om Neuralink er tophemmeligt, her på MIT Technology Review, kunne vi ikke lade være med at gætte på, hvad virksomheden vil vise verden. Et kig på de tilgængelige beviser tyder på, at Neuralink vil vise en forbindelse med høj båndbredde til en abehjerne - en i stand til at udtrække masser af information ved at registrere aktiviteten af ​​mange neuroner på én gang ved hjælp af ultratynde fleksible elektroder. Det kunne bruges til at gøre noget fedt, som at få en abe til at spille et videospil med sindet.

Men uanset hvad morgendagens begivenhed handler om, forudser vi, at Musks kostbare hjerneafkodningsprojekt vil kæmpe for at løse et meget svært spørgsmål: Hvad er Neuralinks hjernegrænseflade egentlig til ? Og har virksomheden den rigtige teknologi til jobbet?

Ifølge Musk, også grundlæggeren af ​​Tesla og SpaceX, skal menneskelige sind tilsluttes internettet, så vores art kan følge med AI. Det er det futuristiske scenarie, som milliardæren opstillede i april 2017 via et maratonopslag på hjemmesiden Vent men hvorfor . Men før vi alle kan blive cyborgs, skal virksomheder som Neuralink først have en egentlig medicinsk grund til, hvorfor metal og computerchips hører hjemme i en persons hoved.



Jeg tror, ​​at vejen er at demonstrere hos primater, at de pålideligt kan optage et stort antal neuroner i en sygdomsmodel, siger Christian Wentz, en teknolog, der solgte sin neuroteknologiske startup til en konkurrerende virksomhed med hjernegrænseflader, Kernel. Hele skridtet er at retfærdiggøre over for FDA, hvorfor du ville putte alt dette i nogens hjerne.

Præcis hvilken type applikation Neuralink har i tankerne og måske viser frem, vides ikke - det er en hemmelighed, der holdes endnu tættere på end dens teknologiplatform. Tidligere er eksperimentelle hjernegrænseflader blevet brugt til at lade lammede mennesker flytte markører og robotarme med deres tanker, for at prøve at lytte til deres tale, for at stimulere hukommelsesdannelse og for at forsøge at behandle depression.

En udfordring for virksomheden er, at den højdensitetsoptagelsesteknologi, Musk forfølger, ikke nødvendigvis er det, du ville vælge til at behandle en given hjernesygdom, fortalte en af ​​Neuralinks stiftende teammedlemmer, Tim Hanson, til MIT Technology Review. Hanson, nu ved Howard Hughes Medical Institutes Janelia Research Campus i Virginia, sagde, at han mener, at en sådan teknologi er bedre egnet til grundlæggende videnskabelig forskning på dyr, og at et skub mod menneskelig brug kan være for tidligt.



figur 1

Ikke-målemæssigt skematisk af symaskinens metode til at indsætte fine og fleksible elektroder i hjernen. University of California San Francisco

Hvad er det?

Baseret på spekulationer fra eksterne eksperter, tidligere insidere og tidligere arbejde fra videnskabsmænd Neuralink har hyret, kan virksomheden bruge det, der kaldes en neural symaskine til at injicere fleksible trådelektroder i en abes hjerne og derefter optage fra et meget stort antal neuroner på en gang. Det kunne være en stor del af afsløringen. Neuralink kan også tale om nye computerchipsæt, der kan forenkle strømmen af ​​information, der krakelerer ud af hjernen eller sende dataene ud af kraniet trådløst, hvilket ville gøre op med klodsede kabler. Demoen kan endda indeholde en måde at sende signaler tilbage på ind i hjernen også.

Bevis på princippet om tæt-agtig optagelse ville være mit bedste bud, sagde Konrad Kording, professor i neurovidenskab ved University of Pennsylvania, i en sms. 1.000 kanaler ville være imponerende for en ny teknologi.



I øjeblikket anvender eksperimentelle hjerne-maskine-grænseflader stive metalelektroder; en kaldet Utah Array består af omkring 100 skarpe nåle udskåret af silicium, affyret ind i hjernen med en luftpistol. Disse er fremragende til at opfange elektriske signaler fra neuroner, mens de affyres, men de kan beskadige væv og stoppe med at virke efter et stykke tid. (Den menneskelige hjerne, viser det sig, bevæger sig ret meget inde i kraniet.) Det har fået Neuralink til at udforske fine, ultratynde elektroder lavet af kulfiber eller polymerer - men de er så vridende, at de er svære at implantere.

Det er her symaskine kan komme ind. Før de sluttede sig til Neuralink fra University of California, San Francisco, udviklede to af dets stiftende teammedlemmer, Hanson og Philip Sabes, sammen med Michel Maharbiz ved UC Berkeley, en enhed, der bruger en stiv nål til at drive de fleksible elektroder ind i hjernen. Hanson siger, at strategien var hovedelementet i Neuralinks interne forskning, i det mindste indtil oktober sidste år, da han forlod virksomheden midt i, hvad han kalder uenighed om videnskabelige prioriteter og beslutningstagning.

Selvfølgelig er det muligt, at Neuralink vil udspringe noget helt uventet teknologi i sin begivenhed i morgen. Medlemmer af virksomhedens stiftende team har arbejdet på hjernegrænseflader så vidt forskellige som små metalfrø (såkaldt neuralt støv) drevet af lydbølger og hologrammer, der overfører data til dyrehjerner.

målretning af neural symaskine

Et billede af den kortikale overflade af en pattedyrs hjerne. Indsættelse af elektroder kan give forskere mulighed for at studere hjernesignaler. University of California San Francisco

Vent, men hvorfor?

Det er tydeligt, at den overanstrengte og geniale Musk, som ikke er biolog, er ivrig efter at gøre hurtige fremskridt. Hanson sagde, at Neuralinks præsident, Max Hodak, ønsker at få et stort antal målinger fra menneskelige hjerner. Det er fedt, men det er ikke nødvendigvis, hvad du ville gøre for at behandle en sygdom. Max og Elon var ivrige efter at gå hurtigt til mennesker; den generelle konsensus er, at dette er risikabelt, sagde han. Hvis du ønsker at forstærke et menneske, skal du gøre en masse grundlæggende arbejde først.

(Vi sendte en e-mail til flere Neuralink-medarbejdere for kommentarer, inklusive Hodak, men hørte ikke tilbage.)

Nogle videnskabsmænd er bekymrede over at fokusere for meget på det store antal elektroder, der kan proppes ind i en hjerne. I 2017 afleverede DARPA ud af 65 millioner dollars at bygge et hjernemodem, der kunne forbindes med en million neuroner, men José-Alain Sahel, der arbejder på hjerneimplantater for at genoprette synet på University of Pittsburgh, fortalte mig, at han har foreslået, at agenturet aflægger vægt på det numeriske mål. En million elektroder er svært at opnå og er måske ikke engang godt for hjernen, siger Sahel. Det, der er vigtigt for behandlinger, er, om signalet er meningsfuldt.

En faktor bag drivkraften efter et tæt net af forbindelser er håbet om, at hvis hjernen kan måles i større skala, så kan summen af ​​tusinder eller millioner af neuroner blive fodret ind i et dybt læringsprogram – som dem i udvikling af OpenAI, en anden Musk-satsning. Ligesom sådanne systemer har lært at dominere i spil som Go og pokerspillet Texas Hold'em, kan de måske med nok data også afkode hjernens sprog.

Den filosofiske indsats er, at optagelse fra nok neuroner vil give os mulighed for at finde ud af, hvad hjernen laver og have denne vilde hjerne-maskine-grænseflade, siger Wentz.

I dag kan vi finde ud af, præcis hvor vildt.

Rettelse: Neurovidenskabsmanden Tim Hanson var medlem af grundlæggerteamet hos Neuralink. En tidligere version af denne artikel beskrev ham forkert som grundlægger af virksomheden.

skjule