Bemutatták a Neuralink működő prototípusát, amivel az agyunkat köthetjük majd rá a számítógépekre
2020 / 08 / 29 / Bobák Áron
A Neuralinkről nem túlzás azt állítani, hogy Elon Musk legambiciózusabb vállalkozása, ami mellett hosszú távon még az autózás forradalmasítása vagy egy marsi kolónia létrehozása is eltörpülhet. A Neuralinkkel a jövőben kezelhetővé válhatnak a neurológiai betegségek, új lehetőségeket nyithat a mozgáskorlátozottak számára, hosszú távon pedig akár azt is lehetővé teheti, hogy az emberek a gondolataikkal kommunikáljanak egymással. A mai bemutató viszont még csak az első lépés volt egy nagyon hosszú úton, hiszen az eszközt egyelőre csak malacokon tesztelik.

2005 januárjában a SpaceX végrehajtotta a Falcon-1 Merlin hajtóművének első statikus tesztjét, ezzel pedig elindultak azon az úton, aminek végén ők lettek az első olyan magáncég, akik embert juttattak az űrbe. A cég alapítója, Elon Musk azóta sem tétlenkedett: néhány évvel később bemutatta az első Tesla Roadstert, Hyperloop néven közel hangsebességgel közlekedő "vonatot" tervezett, a The Boring Company nevű vállalkozása Las Vegasban kiásta az első föld alatt futó autóalagutat, Starlink néven elkezdett kiépíteni egy műholdas internetrendszert, nem mellesleg pedig nagyon komoly előrelépést ért el a zöld energia hasznosítása terén is.

A 2006-ban alapított Neuralink mind közül a legrejtélyesebb projektje, ami abból is látszik, hogy amíg a fenti vállalkozásokat mind össze lehet foglalni néhány szóban úgy, hogy az bárki számára érthető legyen, a BMI (brain-machine interface) már sokkal több magyarázatra szorul, legalábbis ha nem akarjuk félreérteni. "Szuperképességekkel ruházza fel az embert", "lehetővé teszi a gondolatokkal való kommunikációt", "egyesíti a mesterséges intelligenciát az emberi aggyal" - ilyen és ehhez hasonló szlogenek röpködtek a Neuralinkkel kapcsolatban, amelyek nem ritkán magától az ötletgazdától származtak. Musk híres arról, hogy hajlamos hangzatos kijelentésekkel hangolni a közönséget (és bevonzani a befektetői pénzeket), és bár a sikeres projektjei száma önmagáért beszél, nem meglepő, hogy kezdetben az emberek és a média is óvatosan közelítettek az új projekthez.

A Neuralink igazán komoly sajtóvisszhangot csak a tavaly júliusban megrendezett bemutató környékén kapott, ahol Musk megmutatta, hogyan képzeli el az agyat és a számítógépeket összekötő, azok között kétirányú kommunikációt lehetővé tevő eszköz működését.

Mi is az a Neuralink?

A Neuralink újítása a korábbi agy-gép interfészekhez képest, hogy elektródákkal ellátott, flexibilis szálakat ültetnek az agyba, amelyek képesek az agyi jeleket továbbítani. Mivel a beültetett szálak rendkívül vékonyak és hajlékonyak, így képesek együtt mozogni az agyszövettel, vagyis nem károsítják az agyat és az eddigi technológiáknál jóval tartósabbak. Az eddig csak majmokon, egereken és disznókon tesztelt eljáráshoz összesen 1024 elektródát használnak, amelyeket egy erre kifejlesztett géppel ültetnek be. Elon Musk korábban kifejtette, hogy a célja, hogy az egész folyamat annyira automatizálható legyen, mint egy lézeres szemműtét, amihez sem érzéstelenítésre, sem komolyabb orvosi beavatkozásra nincs szükség.

A tavalyi bemutatóra Musk még nem hozott működő prototípust, így az augusztus 26-án, magyar idő szerint pontban pénteken éjfélkor kezdődő előadást nyugodtan tekinthetjük a Neuralink történetében a nulladik mérföldkőnek. Ez pedig egy nagyon hosszú út lesz, hiszen a Neuralink jelenleg még semmivel sem jár előrébb, mint a SpaceX az első statikus teszt elvégzésekor, azzal a különbséggel, hogy 2005-ben az emberiség már jóval több tapasztalattal rendelkezett a rakéták építésében, mint ahol ma tartunk a BMI-gépekkel.

Úgy fogjuk tölteni magunkat is, ahogy a telefonunkat

A pénteki előadáson Elon Musk egy merőben továbbfejlesztett Neuralinket mutatott be Link V.09 néven, ami immár tökéletesen vezeték nélkül működik, a külvilággal pedig Bluetooth-szal kommunikál. Ez azt is jelenti, hogy a tavaly bemutatott látványtervekhez képest a Neuralink modulja nem a fül mögött helyezkedik el, ehelyett a nagyjából pénzérme nagyságú egységet a koponyába ültetik be egy alig egyórás beavatkozás keretében, amihez altatásra sincs szükség. "Bemész reggel, és délután el is hagyhatod a kórházat" - magyarázta az eljárás előnyeit Musk, aki szerint a beültetés láthatatlan, ráadásul vissza is lehet csinálni, így a Neuralinket egyszerűen el lehet távolítani vagy frissíteni lehet egy újabb modellre. A beültetés kezdetben elég drága lesz, de Musk reményei szerint az eljárás teljes költsége később néhány ezer dollárra csökkenhet.

Bár a korábban emlegetett 3072 elektródával szemben a most bemutatott eszköz csupán 1024 elektródával rendelkezik, ám Musk szerint egyszerre akár többet is be lehet ültetni biztonságosan. Ez természetesen azt is jelenti, hogy a Neuralinket időről-időre tölteni kell, és mivel az eszköz akkumulátora egy napnyi kapacitással rendelkezik, így estére magunkat is ugyanúgy töltőre kell dugnunk, ahogy a telefonunkat. A Neuralinket egyébként az okosórákhoz hasonlóan lehet tölteni, egy mágnesesen csatlakozó egységgel.

Első az egészség

Musk a bemutatón elmondta, hogy első számú céljuk az agyi és gerincproblémák kezelése. Legyen szó akár látáskárosodásról, akár memóriazavarról, paralízisről, szorongásról, stroke-ról vagy hallásvesztésről, ezek kezelése szerinte mind-mind megoldhatóvá válik a Neuralinkkel, amely mind az elektródák számában, mind az adatátviteli sebességben, mind pedig a tartósságában jóval fejlettebb, mint a ma használt technológia.

Dr. Matthew McDougall, a Neuralink vezető sebésze elmondta, hogy az első klinikai teszteket gerincsérült betegeken fogják elvégezni, akik a Neuralinkkel képesek lehetnek gépelni, kezelni egy telefont vagy számítógépet, sőt, Musk szerint hosszabb távon az is lehetségessé válik, hogy az ilyen betegek teljesen visszanyerjék a mozgásszabadságukat.

Ahhoz, hogy az embereken végzett teszteket megkezdhessék azonban még meg kell kapniuk néhány engedélyt, ami az eljárás biztonságosságát bizonyítja.

A Neuralinket addig is malacokon tesztelik, amelyet élőben prezentáltak is a bemutatón: a Neuralink a malac idegsejteinek aktivitását figyelte valós időben, egy korábban rögíztett videó alapján pedig azt is pontosan meg tudta jósolni, hogy éppen hol helyezkednek el az állat lábai. Ennek a gyakorlatban a mozgássérültek kezelésében lesz komoly szerepe. A malacokat alapvetően azért választották a kísérlethez, mert a koponyájuk felépítése hasonlít az emberéhez, de azt is remekül lehet velük demózni, mennyire tartós az eszköz. "Nagyon szeretnek egymásnak menni fejjel... sokkal jobban, mint az emberek" - viccelődött Musk, aki hozzátette, hogy a malacok az emberekhez hasonlóan nekimennek dolgoknak, így ha náluk nem sérül meg a Neuralink, akkor az embereknél sem fog.

Három, kettő, sci-fi

A Neuralinknél jelenleg nagyjából száz ember dolgozik, de Musk szerint a munkatársak száma néhány év múlva akár tízezer is lehet. A mostani esemény célja is elsősorban az volt, hogy új tagokat toborozzanak a céghez, ennek megfelelően pedig Musk is igyekezett inkább a realisztikusabb lehetőségeket hangsúlyozni. Ennek ellenére a bemutatón jó néhány olyan jóslat elhangzott, amire inkább egy Black Mirror-epizódban számítanánk, mint egy valódi keynote-on. Arra a kérdésre, hogy a Neuralinkkel képesek leszünk-e odahívni magunkhoz a Teslánkat, Musk ugyanúgy azonnal rávágta, hogy igen, mint arra, hogy játékokhoz is lehet-e majd használni.

Sőt, szerinte valamikor arra is képesek leszünk a segítségével, hogy az emlékeinket elmentsük, visszanézzük, letöltsük, vagy akár feltöltsük őket egy robot testbe. "A jövő elég fura lesz" - kommentálta saját vízióját Musk.

A bemutatón elhangzott, hogy a Neuralink a későbbiekben számtalan más dologra is használható lesz, például "szuperlátást" adhat az embereknek, vagy megoszthatjuk másokkal a gondolatainkat anélkül, hogy le kéne őket rajzolnunk vagy ki kéne őket mondanunk.

Hogyan jutottunk el idáig?

Elon Musk 2016-ban alapította meg a Neuralinket, Ben Rapoport, Dongjin Seo, Max Hodak, Paul Merolla, Philip Sabes, Tim Gardner, Tim Hanson és Vanessa Tolosa társaságában. Ezek a nevek egy laikusnak talán nem mondanak sokat, ám Musk igazi szupercsapatot hozott létre, a fenti nevek a saját szakterületökön mind a világ élvonalába tartoznak. Musk állítása szerint közel ezer emberrel ült le beszélgetni, mire összeállt az exkluzív csapat, akik között az idegtudóstól kezdve az agysebészen keresztül a mesterséges intelligencia szakértőig minden olyan területről találunk neveket, ami egy ilyen eszköz megalkotásához szükséges.

Musk először 2017-ben beszélt nyilvánosan a tervéről, vagyis egy olyan gép megalkotásáról, ami lehetővé teszi az emberi agy összekötését a számítógépekkel. A feltaláló azt sem rejtette soha véka alá, hogy véleménye szerint ez elengedhetetlen feltétele az emberiség fennmaradásának.

Ha nem tudod legyőzni, csatlakozz hozzá

Musk 2017-ben az HBO-n futó Axiosnak fejtette ki nem túlságosan optimista jövőképét, miszerint ha nem vigyázunk, a mesterséges intelligencia hamarosan veszélyeztetett fajjá teheti az embert, pont ugyanúgy, ahogy mi is tettük azt a többi főemlőssel. Hogy Musk valóban komoly fenyegetésnek tartja a mesterséges intelligenciát, az mindennél világosabban kirajzolódik a 2018-as "Do You Trust This Computer?" című dokumentumfilmből, amelyben azt vizionálta, hogy ha a mesterséges intelligenciát nem megfelelően használjuk, az megalkothat egy olyan mindenható uralkodót, ami elől nem lesz menekvés. "Ha egy emberi diktátorról van szó, az előbb-utóbb meg fog halni. De az MI számára nem létezik a halál, örökké fog élni. És így kapunk egy halhatatlan diktátort, ami elől nem menekülhetünk" - fejtegette Musk, aki szerint az MI-nek még csak nem is kell feltétlenül gonosznak lennie ehhez, ahogy a sci-fikben elképzelik. "Olyan ez, mint amikor építünk egy utat, és a hangyaboly útban van. Nem utáljuk a hangyákat, csak utat építünk, szóval viszlát, hangyaboly" - hozott szemléletes hasonlatot arra, hogy mire gondol.

Az apokaliptikus jövőkép amúgy is végigkíséri Musk munkásságát, aki a másik nagy projektje, a Mars-utazás kapcsán is kifejtette, hogy amíg ez nem sikerül, gyakorlatilag a kihalás szélén táncolunk. Ha ugyanis az emberiség nem kolonizál más bolygókat is, akkor bármikor jöhet egy háború, egy vírus, vagy éppen a már említett mesterséges intelligencia, ami eltöröl minket a Föld színéről, több bolygós fajként viszont a kihalás esélye jelentősen csökkenne.

A "ha nem tudod legyőzni, csatlakozz hozzá" idézet is Musktól származik, aki szerint

a mesterséges intelligenciával szemben az egyetlen esélyünk, ha mi magunk válunk azzá, vagyis ha szimbiózisba lépünk az MI-vel.

Ennek jegyében találta ki a Neuralinket, ami a Becker's Hopsital Review szerint gyakorlatilag egy harmadik réteget adna az agyunkhoz az agykéreg és a limbikus rendszer mellett.

Musk minden eddiginél nagyobb fába vágta a fejszéjét

Ahogy korábbi cikkünkben már említettük, maga a BMI nem újdonság, az első ilyen gépekkel még a '60-as és a '70-es évek fordulóján kezdtek el kísérletezni az Egyesült Államokban. Ahogy egy mobiltelefon esetében is számít, hogy milyen proci, kamera és kijelző van benne, úgy egy BMI-gépnek is több szempontnak kell megfelelnie, hogy igazán használható legyen, egész pontosan háromnak:

  • Ne legyen invazív, vagyis a használatához ne legyen szükség komolyabb sebészi beavatkozásra
  • Minél több neuron aktivitását legyen képes érzékelni
  • És adjon minél részletesebb képet, vagyis legyen képes külön-külön jelezni minden egyes neuron aktivitását, a lehető legkisebb késleltetéssel

Bár mindhárom feltételnek megfelelő eszköz jelenleg még nem áll rendelkezésre, az orvostudományban már ma is számtalan különböző BMI-gépet használnak. Bizonyos szempontból ilyennek tekinthető az fMRI is, ami az agy aktivitását vizsgálja a véráramlás feltérképezésével, de ez az eszköz nyilvánvalóan alkalmatlan arra, hogy az egyes idegsejtek aktivitását vizsgálják vele. Ugyanez a gyengesége az EEG-nek (elektroenkefalográfia) valamint az ECoG-nek is, amelyek között nagyjából annyi a különbség, hogy míg az elsőnél az elektródák a páciens fején helyezkednek el, egy sapka szerű eszközben, az EOcG esetében már sebészi beavatkozással, az agyra helyezik rá az elektródákat.

Jelenleg a neuronok aktivitása a Lokális Mezőponteciál módszerrel mérhető a legpontosabban, ami viszont egy erősen invazív eljárás, hiszen az agysebészek itt már valóban beültetik az agyba az elektródákat, egy-két milliméter mélyen. Az elektróda azonban ebben az esetben is a körülötte található összes neuron aktivitását érzékeli, így az egyes neuronok aktivitásának mérésére ez a módszer sem alkalmas. A Lokális Mezőpotenciál továbbfejlesztett változata egyszerre több elektródát tartalmaz, így pontosabb képet tud adni az idegsejtekről. Bár az egyes neuronok aktivitásának mérésére is létezik már módszer, ám ehhez arra van szükség, hogy az elektróda kizárólag egy neuronhoz csatlakozzon, és mivel az emberi agyban nagyságrendileg százmilliárd idegsejt található, így ezzel a módszerrel nyilvánvalóan csak az agyunk egy egészen kis részének az aktivitását lehet mérni.

A BMI-eszközöket az orvostudomány számos területén használják, többek között stroke-os betegeknél, a Parkinson-kór tüneteinek kezelésében, alvásvizsgálatoknál és az epilepszia kezelésében, emellett bizonyos hallókészülékek is ezzel a technológiával működnek.

Az elmúlt években a magánszektor is egyre nagyobb érdeklődést mutat a BMI technológia iránt. A legkomolyabb eredményeket a BrainGate nevű cégnek sikerült felmutatnia, akik a mozgásért felelős agyterület stimulálásával elérték, hogy egy kísérletben az alany képes legyen egy kurzort mozgatni a gondolatai segítségével, egy másik kísérletben pedig egy mozgássérült nő irányított egy robotkart a gondolatai segítségével. Hasonló kísérletet végzett el 2015-ben a Cyberkinetics nevű cég is, míg a brazil Miguel Nicolelis és csapata egy olyan exoskeletont épített, ami pusztán a viselője gondolataival irányítható. A területen az elmúlt években egyre nagyobb számban tűnnek fel olyan szereplők is, akik nem a technológia orvosi felhasználásában gondolkodnak, ilyen például a NextMind, akik a januári CES-en mutattak be egy olyan sisakot, ami lehetővé teszi, hogy az agyhullámainkkal irányítsunk egyszerűbb játékokat.

Ezek a gépek viszont mind-mind csak egyirányú kommunikációt tesznek lehetővé az agy és a számítógép között, vagyis arra egyik eszköz sem alkalmas, hogy adatokat sugározzon az agyunkba, ahogy azt Elon Musk a Neuralink kapcsán ígéri.

Van-e rá esély, hogy a Neuralink sikeres lesz?

Ha Musk sikerének a titkát kutatjuk, az egyik dolog, amit észre kell vennünk, hogy a vállalkozásait mindig valamilyen már létező piaci igényre építi fel -  magyarázza Tim Urban 2017-ben megjelent "Neuralink and the Brain's Magical Future" című cikkében. Az autózás, az űrutazás vagy az internethasználat mind-mind olyan dolog, aminek már bőven azelőtt volt piaca, hogy Musk megjelent volna a színen. Nincs ez másképp a Neuralinkkel sem, amivel kapcsolatban Musk az orvosi felhasználásban látta meg azt a piaci igényt, aminek mentén felépítheti a projektet, nem véletlenül hangsúlyozta majdnem minden megszólalásában, hogy az általa fejlesztett BMI első körben az agyi rendellenességek kezelésében lesz majd használható. "A technológia első felhasználási területe az lesz, hogy olyan agyi sérüléseket javítsunk ki, amelyek stroke vagy rákos lézió kivágása miatt keletkeztek" - nyilatkozta 2017-ben Tim Urbannek, majd hozzátette, hogy a technológia véleménye szerint segíthet a mozgáskorlátozottaknak és a memóriazavarok felszámolásában is.

Más megszólalásaiban Musk már korántsem volt ennyire visszafogott, Twitteren többek között azt is kijelentette, hogy a Neuralinkkel lehetségessé válik, hogy a zenéket egyenesen az agyunkba streameljük, és többször hangoztatta, hogy az eszköz különleges értelmi képességeket biztosíthat a használójának.

Musknak ugyanakkor a Neuralink esetében egy olyan akadállyal is meg kell küzdenie, amivel korábbi projektjeinél nem nagyon találkozhatott. Míg az elektromos autókat, a többször felhasználható rakétákat vagy a műholdas internetet nem fogadta komoly társadalmi ellenállás,

a Pew Research Center közvéleménykutató 2016-os felmérése szerint az amerikaiak többsége még a génszerkesztésnél is jobban tart az agyba beültethető chipektől.

Hogy az emberek szkepticizmusát sikerül-e megtörnie Musknak, egyelőre nem tudhatjuk, de a tapasztalat azt mutatja, hogy az új technológiákkal kapcsolatban az emberek először mindig gyanakvóbbak, idővel viszont az attitűdjük egyre inkább megváltozik. Tim Urban példaként azt hozza fel, hogy az emberek eleinte az Elon Musk által is sokat emlegetett Lasik-féle lézeres szemműtétet is elutasították, ma viszont már évente kétmillió emberen végeznek el ilyen jellegű beavatkozást.

Nagy lépésekkel előre

Urban a már említett cikkben két olyan problémát hoz fel, ami valóban az útjába állhatna a Neuralink fejlődésének, ezeknek a problémáknak a megoldásával viszont a Neuralink a mostani bemutatón elhangzottak alapján igencsak jól halad.

Az első ezek közül a sávszélesség. Ahhoz, hogy Elon Musk koncepciója a maga teljességében megvalósulhasson, rengeteg elektródát kell beültetni az agyba, hogy azok képesek legyenek megfelelő mennyiségű idegsejtet olvasni és stimulálni. Ebben mér eddig is látható volt némi fejlődés, hiszen míg a kilencvenes években még ott tartottunk, hogy az elektródákat kézzel készítették, mára a technológia eljutott odáig, hogy száz elektródát tartalmazó tömböket tudunk gyártani tömegtermelésben. Ben Rapoport, a Neuralink egyik alapítója szerint hamarosan az ilyen elektródákra is igazzá válhat Moore-törvénye, ami eredetileg azt mondta mi, hogy a integrált áramkörök összetettsége körülbelül 18 havonta megduplázódik.

A Neuralink szakértői korábban úgy nyilatkoztak, hogy igazi áttörést az hozhatna, ha nagyjából egymillió idegsejt aktivitását tudnánk egyszerre (és egyesével) mérni, amire elméletben már képesek:

Musk a bemutatón azt mondta, hogy egy elektróda ezer-kétezer idegsejtet képes mérni és stimulálni, vagyis az 1024 elektródával ellátott eszköz elméletben valóban képes lehet akár milliónyi neuront is érzékelni.

Urban szerint a másik komoly akadály a beültetés lehet, nem véletlenül hangsúlyozza a Neuralink is folyton, hogy egy nem invazív eljáráson dolgoznak. Musk korábban is hangsúlyozta, hogy olyan eszközt szeretne fejleszteni, ami teljesen vezeték nélküli, és az agy hosszú távon is hajlandó befogadni, ezt pedig az új eszközzel félig már biztosan megoldották. Azt ugyanakkor ő is elismerte, hogy mivel az eszköznek akár évekig-évtizedekig is működőképesnek kell maradnia, az egyik legnehezebb feladat egy olyan anyag megtalálása, ami képes jeleket fogadni és generálni anélkül, hogy korrodálódna (egy ilyen lehetséges "agybarát" anyagot egyébként éppen nemrég találtak a tudósok). Az is biztos, hogy a nagyszabású tervek megvalósításához a jelenleginél komplexebb elektródákra lesz szükség, amik nem csak elektromosan tudják stimulálni az idegsejteket, hanem többféleképpen képesek interakcióba lépni velük, na és az sem ártana, ha jobban megértenénk, hogyan kell kommunikálnunk ezekkel a neuronokkal.

A Neuralink-projektben szintén vezető szerepet betöltő Flip Sabes szerint ez utóbbi kezdetben nem fog problémát okozni. "Nem kell értenünk az agy működését ahhoz, hogy mérnöki előrelépést érjünk el, de a mérnöki előrelépésnek köszönhetően szinte biztosan többet fogunk megtudni az agy működéséről" - magyarázta, példaként pedig a Google Go-játékos mesterséges intelligenciáját, az AlphaGót hozta fel, ami technikailag szintén nem értette a Go szabályait, mégis képes volt végigverni a legjobb emberi játékosokat, ezzel együtt pedig új dolgokat tanítani nekik a játékról magáról.

A következő feladat az lehet, hogy az elektródákkal mélyebbre tudjanak hatolni az agyban. A mostani eszköz csak az agy legkülső rétegét éri el, ahol többek között a látásért, hallásért és mozgásért felelős agyi központok találhatóak, de ahhoz, hogy a Neuralinket még több dologra használhassuk, muszáj lesz a mélyebb rétegeket is elérniük.

Ha tetszett ez a cikk, kövess minket a Facebookon is!


Először vagy itt? Ez itt a Rakéta!
Olvasd el főszerkesztőnk beköszönőjét, mire számíthatsz tőlünk!
Rakéta az Instagramon is!
Kövesd be, később jól jársz majd!
Ezek is érdekelhetnek

Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.