Image result for ‫رابط مغز و کامپیوتر‬‎

رابط مغز و کامپیوتر (BCI) چیست؟

Eb Fetz، محققی در مرکز مهندسیSensoriomotor Neural یکی از اولین پیشگامان در زمینه تکنولوژی رابط مغز و کامپیوتر است، در سال ۱۹۶۹ حتی قبل از اینکه هرگونه کامپیوتر شخصی پا به عرصه وجود بگذارد، Fetz نشان داد که میمون‌ها چگونه می‌توانند سیگنال‌های مغز خود را تقویت کنند. بیشتر اقداماتی که تاکنون در زمینه تکنولوژی BCI انجام شده است، در زمینه بهبود کیفیت زندگی افراد معلول یا کم‌توان حرکتی صورت گرفته است. احتمالا با دستاوردهایی که در این زمینه صورت گرفته از طریق اخبار و رسانه آشنا شده‌اید، مانند موفقیت دانشمندان دانشگاه پیتزبورگ در زمینه توسعه روبات کنترلی دست مانند که می‌تواند با دریافت و ضبط سیگنال‌های مغز حرکت کند. محققان دانشگاه استنفورد نیز موفق شده‌اند که سیگنال‌های حرکتی را از داخل مغز افراد معلول و فلج بیرون کشیده و با کمک این سیگنال‌ها، فرد قادر خواهد بود مثلا از یک تبلت وایرلس استفاده کند.

این تکنولوژی دقیقا به شیوه‌‌ای مشابه، می‌تواند سیگنال‌های مجازی محدودی دوباره به داخل جریان الکتریکی مغز یا سطح مغز ارسال کند. اما در موارد دیگر حواس انسان، مانند بینایی و شنوایی چه؟ در حال حاضر نسخه‌های اولیه چشم‌های مصنوعی بیونیک برای افرادی که مشکلات بینایی حاد یا دائمی دارند، معرفی شده‌اند و نسخه‌های پیشرفته‌تر این محصولات نیز در راه هستند. همچنین، کاشت حلزون گوش نیز اخیرا تبدیل به یکی از موفق‌ترین ایمپلنت‌های بیونیک شده است. در سراسر دنیا بیش از ۳۰۰ هزار نفر برای شنوایی از ایمپلنت استفاده می‌کنند. رابط دو طرفه بین مغز و کامپیوتر(BBCI) نام دارد که می‌تواند سیگنال‌های ارسالی از مغز را دریافت و ضبط کرده و با ایجاد تحریک، اطلاعات جدید را به سمت مغز ارسال کند. پیشرفته‌ترین دستاورد در زمینه تکنولوژی BCI، محصولاتی هستند که ارتباط دو طرفه با مغز برقرار می‌کنند و می‌توانند سیستم عصبی انسان را تحریک کنند. در مرکز تحقیقاتی Center for Sensorimotor Neural Engineering، ‌آخرین دستاوردها در زمینه تکنولوژی BBCI در حال توسعه هستند و برای افرادی که دچار سکته شده یا از صدمات نخاعی رنج می‌برند، به کار می‌آیند. در این مرکز تحقیقاتی ابزارهایی توسعه یافته‌اند که می‌توانند ارتباط بین دو قسمت مغز یا نخاع را تقویت کرده و اطلاعات پیرامون محل صدمه دیده یا عضو از کار افتاده را دوباره بازسازی کنند.

البته تمام دستاوردهای حوزه ارتباط بین مغز و کامپیوتر، به‌صورت تهاجمی نیستند و بسیاری از این ابزارها هستند که برای عملکرد نیازی به جراحی ندارند و تنها وابسته به ضبط الکتریکی از روی پوست سر هستند. ویلچر، دست روباتیک، پهپاد، روبات‌های انسان نما و رابط‌های مستقیم درون مغزی، تعدادی از این دستاوردها هستند. طراحی بسیاری از این ابزارها نشان می‌دهد که این حوزه هنوز جای پیشرفت زیادی دارد مثلا زمانی که یک ابزار BCI حرکت می‌کند، بسیار کند است و پیچیدگی و دقت لازم را ندارد که یک فرد بتواند به‌صورت روزمره از آنها استفاده کند. چشم‌های مصنوعی بیونیک ساخته شده معمولا با رزولوشن بسیار پایین هستند، حلزون‌های گوش مصنوعی کاشته شده معمولا اطلاعات زبانی محدودی را منتقل می‌کنند یا صدای موسیقی در حال پخش را تغییر می‌دهند. به علاوه، برای اینکه تمام این تکنولوژی‌ها کار کند، الکترودها باید با جراحی داخل بدن انسان کاشته شوند(که به همین دلیل بسیاری از مردم از این کار سر باز می‌زنند).

اولین روبات/ آواتار انسان نمای کنترل‌کننده مغز که به‌صورت غیر تهاجمی با مغز ارتباط برقرار می‌کند، در سال ۲۰۱۶ از سوی آزمایشگاه Systems Laboratory دانشگاه واشنگتن معرفی شده و مورفوس نام دارد. تکنولوژی BCI، بر اساس پاسخ‌های دریافت شده از مغز مشخص می‌کند که روبات باید چه چیزی را بردارد یا کجا بگذارد. فعلا تمام دستاوردهای مرتبط با تکنولوژی ارتباط مغز و کامپیوتر در شرایط آزمایشگاهی عمل می‌کنند یعنی محیط ساکت است و تمرکز روبات به‌طور کامل به روی شیء مورد نظر اعمال می‌شود، به علاوه پروسه آزمایش، طولانی و پیچیده است. واضح که افزایش سرعت عملکرد این سیستم‌ها برای استفاده در زندگی واقعی، کار بسیار مشکلی است که کارآیی مفید آنها را به چالش می‌کشد.

 با وجود تمامی مشکلات و موانع موجود بر سر راه توسعه این شاخه از تکنولوژی، آینده روشنی برای آن پیش‌بینی می‌شود. روبات‌ها و ابزارهای ساخته شده با BCI حتما نباید در حد عالی و بدون نقص باشند. به علاوه مغز انسان قابلیت تطبیق‌پذیری بالایی دارد و می‌تواند شیوه‌های ارتباطی جدید BCI (مانند یادگیری یک قابلیت جدید مثل رانندگی یا استفاده از صفحه نمایش لمسی) را آموزش ببیند. به همین شیوه مغز می‌تواند اطلاعات عصبی(مربوط به اعصاب) جدید را پردازش ‌کند، حتی اگر به‌صورت غیرتهاجمی ارسال شوند مانند پالس‌های مغناطیسی. استارت‌آپ جدید ایلان ماسک، Neurolink، نیز با هدف ارتقا و توسعه ارتباط بین مغز و کامپیوتر بنا نهاده شده است تا راه‌های جدیدی برای مغز انسان کشف شود که بتواند در رقابت بین انسان و هوش مصنوعی، برنده میدان باشد. ماسک امیدوار است با قابلیت ارتباط با تکنولوژی، مغز انسان قادر شود تا توانایی‌های خود را افزایش دهد و انسان‌ها را در مقابل خطرات احتمالی آینده دنیای مجهز به هوش مصنوعی و زیرشاخه‌های گسترده آن مصون نگه دارد.

همچنین در زمینه ارتباط مغز انسان با کامپیوتر، OpenAI، شرکتی با پشتیبان‌های بسیار قدرتمند از جمله «ایلان ماسک»، «سم‌آلتمن» و «PeterThiel» که همواره در تلاشند تکنولوژی هوش مصنوعی را برای انجام وظایف زندگی روزمره انسان‌ها آماده کنند، اخیرا نوعی روبات را طراحی کرده که قادر است کشتی ژاپنی بگیرد و حتی فوتبال بازی کند. روبات‌های هوش مصنوعی در حال پیشرفت فیزیکی هستند. شاید از لحاظ ظاهری کمی مضحک باشند اما هوش آنها از آنچه فکرش را می‌کنید بالاتر است. روبات‌های شرکت OpenAI می‌توانند به‌خودشان نحوه فوتبال بازی کردن و کشتی گرفتن را آموزش دهند. این روبات‌ها از طریق پروسه آموزشی «Self-Play» می‌توانند نحوه اجرای این ورزش‌ها را یاد بگیرند. ضمنا این روبات‌ها پس از رقابت با دیگر روبات‌های مشابه خود قادرند توانایی‌های خود را در طول زمان تا حدودی ارتقا بدهند. این روبات‌ها با استفاده از پروسه Self-Play می‌توانند مهارت‌های مختلفی از جمله تکل کردن، تمارض کردن، ضربه زدن، توپ‌گیری و حتی شیرجه زدن را یاد بگیرند. این روبات‌ها در صورت انجام صحیح اهداف جوایزی را هم دریافت خواهند کرد و همچنین با شکست حریف خود به مرحله بعدی راه پیدا می‌کنند. ضمنا روبات‌های OpenAI با انجام صحیح دستورات و اهداف، هوشمندتر از قبل می‌شوند.

حانیه شریف/ دنیای اقتصاد