2019年10月に公開したNeuralinkテクノロジーに関する 彼のコメント。昨年のプレゼンテーションと比較して、デバイスの外観が変更されました。今では、コインのサイズのミニチュアの丸いタブレットと、電極の束で作られた舌が小さくなっています。当初、3072個の電極が発表されましたが、現在は1024個残っています。 電極数の変化は、デバイスのタスクに関連していると考えられます。このデバイスは、特定の脳活動を認識することを目的としています。プレゼンテーションでは、身体活動を読み取るためにどのように使用されるかが示されました。このタスクでは、チップを運動皮質に移植する必要があります。これは小さな領域であり、1000個の電極で十分である可能性があります。
別の問題を解決したい場合、つまり視覚または聴覚の中心を刺激したい場合は、脳の他の領域にチップを埋め込む必要があります。さらに、複雑な認知活動を制御するには、電極が同時に複数の領域をカバーする必要があります。これは電極の数の問題ではなく、そのような操作の安全性の問題です。
新機能もあります。記者がNeuralinkを使用してテスラを制御することが可能かどうか尋ねたとき、マックスは肯定的に答え、視覚、聴覚、触覚のすべての感覚がニューロンによって脳に送られる電気信号であると付け加えました。以上のことから、この技術はスマートホームや物事のインターネットの制御に適用可能であると考えられます。プレゼンテーションでは、チップがBluetooth接続を介して音楽をブロードキャストし、さまざまなデバイスで動作できることも述べられており、Neuralinkを制御するためのモバイルアプリケーションが開発されます。ムスクは、新しいプロトタイプを、頭蓋骨に小さなワイヤーだけが付いたFitbitのフィットネスブレスレットに例えました。
なぜこの技術が新しいのか、そしてなぜNeuralinkが認知障害の治療において画期的なものになるのかを見てみましょう。これを行うために、StarCraftのチップベースの制御に関するマーケティングタグラインとチッピングの人々に関する会話から抽象化します。
1年前と現在のデバイスプロトタイプ
マスクプロジェクトが有望な理由
Neuralinkの背後にある考え方は、コンピューターの頭脳インターフェースに基づいています。 「ブレインコンピュータインターフェース」（BCI）という用語は1970年代初頭に登場し、サルの神経活動を研究する最初の試みは1960年代に実施されました。今日、この方向での作業は、運動機能障害の場合のリハビリテーションに有望です。
Neuralinkは、次世代の侵襲的技術を可能にします。このデバイスには、最大1024個の電極が含まれ、数十のスレッドに分散されており、その助けを借りて脳に接続されています。外科的制限を克服するために、開発者はマイクロメートルの精度で毎分最大6本の糸を注入する神経外科ロボットを作成しました。
この技術は、臨床応用のための侵襲的ニューロインターフェースのプロトタイプとして役立つことができます。多電極神経インターフェースは、麻痺した人々のための新しい技術と医療ソリューションの基礎になることができます。技術の発展は、スマートホームとモノのインターネットへの統合を通じて、制限なしに外部環境と相互作用することを可能にするでしょう。
Neuralinkには、登録されたチャネルの数に関して類似点はありません。数十のニューロンからの侵襲的記録を使用する既存のBCIは、サルと人間が思考の力でマニピュレーターの動きを制御することをすでに可能にしています。ジャーナルNatureは、サルがロボットの腕でどのように食べるか、そして完全に麻痺した患者がマニピュレーターを使用してオブジェクトをつかんで動かす方法を示す作品を発表しました。
デバイスのスレッドは脳と相互作用します
。BCIは、従来の通信チャネルでは取得できない脳に関する隠された情報を検出するために有望です。非侵襲的BCIの使用は、認識可能なコマンドの数が少ないために制限されます。この制限は、非侵襲的EEG記録またはNIR分光法のノイズと不安定性から生じます。
この点で、侵襲性電極は干渉やアーチファクトに対してより耐性があり、神経活動の高品質の記録を取得することができます。ただし、侵襲的な記録では、脳の分散領域をカバーするためにより多くの電極が必要です。Neuralinkメソッドの助けを借りて、この問題を解決することができます。
侵襲的アプローチを使用しててんかん発作を予測する方法
私たちにとって、マスクの技術は、私たち自身の開発の観点からも含めて、興味深いものです。神経科学・認知技術研究所では、てんかん発作を予防するプロジェクトに取り組んでいます。
ラットの脳に埋め込まれた3つの電極を使用して、てんかん発作を90％の精度で予測できるBCIを開発しました。ただし、多数の誤った予測に関連する問題があります。電気刺激を利用した発作予防システムとなると、誤った予測は多くの不必要な刺激につながります。私たちのインターフェースは誤った予測の数を最小限に抑えることができましたが、発作予測の精度は50％に低下しました。
てんかん発作の予防の分野における
イノポリス大学の発展についてもっと読むNeuralinkは、脳活動信号を読み取る可能性を広げます。ほとんどの場合、3つではなく1000のチャネルを使用すると、てんかん発作の予測の精度が大幅に向上し、誤った予測の数が減ります。
てんかん発作を予測するには、脳の所定の焦点領域で神経活動を記録する必要があります。ここでは、活動が最初に現れ、病理が最も顕著になります。この場合、接近する攻撃をすばやく検出できます。
Neuralinkがもたらす可能性のある次世代BCIには、脳を刺激して、薬剤耐性のある人々のてんかん発作を中断または予防することが含まれます。
かけがえのないロボット外科医
去年の夏の最初のプレゼンテーションに戻って、ムスクはインプラント配置のための神経外科ロボットのプロトタイプを示しました。これは非常に重要な利点です。なぜなら、BCIは、外科的困難や生体適合性の問題などのために、臨床診療では使用されないからです。ロボット外科医は非常に高速です-1分あたり最大6つの電極を設定します。Neuralinkチームは、移植時間を1時間に短縮し、局所麻酔下で手術を行って、患者を同じ日に帰宅させることを目指しています。
開発者の考えによると、生体適合性の問題は、金の薄膜を備えた生体適合性のポリプロピレンを使用することによって解決されます。材料を選択する際には、インピーダンスと生体適合性を考慮する必要があります。Neuralinkチームは、ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホネートおよびイリジウムオキシドをドープしたポリマーをテストしました。その結果、前者のインピーダンスは低くなりましたが、後者の生体適合性は向上しました。開発者は、この方向で研究を継続し、他のタイプの導電性電極材料およびコーティングに関する仮説をテストすることを約束します。
Neuralinkロボット外科医
Neuralinkへの質問
電気インパルスを細胞に伝達し、同時に神経活動を記録することが可能かどうかを知ることは興味深いでしょう。言い換えれば、刺激は最小限のアーチファクトで同時に神経活動を記録する能力を保持しますか？
この機能を実装すると、BCIの分野におけるもう1つの重要な問題、つまり神経活動を継続的に調整する機能が解決されます。例えば、電気刺激によるてんかん発作を予防することにより、このプロセスの有効性を制御することが可能になります。脳への悪影響を最小限に抑えながら、攻撃を防ぐために最適な刺激の強さを選択することが可能になります。
はるか先を見据えて、人間の脳に埋め込まれた電極を備えたBCIの望ましくない影響の中で、メディアを介してだけでなく、コマンドを脳に直接送信する人間の行動を制御および操作する可能性に注目できます。これにより、BCIで使用されるデータとプロトコルの暗号化と保護に対する要求が高まります。今は素晴らしいようですが、将来この問題は確実に発生します。
そのような方法の倫理については多くの議論があります。この問題に関する公の立場が最終的にどのように定式化されるかは興味深い。大多数は自発的に神経インプラントをインストールしたいと思いますか？コメントにあなたがこれについてどう思うかを書いてください、あなたは駐車場でテスラを見つけるか、思考の力でアパートの電気をつけるというそのようなことに同意しますか？