Teknolojiya pêwendiya mêjî-komputerê ji laboratûwarê derdikeve, û dikeve jiyana me

Têkiliya mejiyê me bi komputeran re vîzyonên ku têkevin Matrixê, an jî di nav daristanên Pandora yên Avatar re dimeşin vedibêje. Ji dema ku me dest bi têgihiştina tevliheviyên pergala nervê kir - û em çawa dikarin wê bi teknolojiya kompîturê re yek bikin ve girêdana hiş bi makîneyê re tê texmîn kirin. Em dikarin vê yekê di helbestên zanistî-çalakiyên destpêkê de bibînin, ji ber ku mejiyên bêbexş gelek makîneyan kontrol dikin da ku îtirazên xerab ên hin saziyan pêk bînin.  

Têkiliyên Mejî-Komputerê (BCI) ji bo demek dirêj ve hene. Jacques Vidal, Profesor Emerîtus li UCLA, ku di salên 1970-an de van pergalan lêkolîn kir, peyva BCI destnîşan kir. Pêşgotina bingehîn ev e ku mejiyê mirov CPU ye ku agahdariya hestiyar dike û îşaretên elektrîkê wekî fermanan dişîne. Bi mentiqek kurt bû ku meriv hîpotez bike ku wê hingê komputer dikarin werin bernamekirin ku van sînyalan şîrove bikin, û îşaretên xwe bi heman zimanî bişînin. Bi sazkirina vî zimanê hevpar, di warê teorîk de mejî û makîne dikarin bi hev re biaxivin. 

Livîna wê… bi hest 

Gelek serîlêdanên BCI di warê rehabîlîtasyona neuralî de ne. Zanyaran ji mêj ve zanin ku fonksiyonên taybetî li deverên taybetî yên mejî têne cih kirin, û bi vê zanîna "nexşeya mêjî" em dikarin van deveran teşwîq bikin da ku fonksiyonên xwe yên têkildar pêk bînin. Mînakî, bi danîna elektrodên di korteksa motorê de, mirovên ku endamên wan winda ne, dikarin fêr bibin ku bi "fikirkirina" tevgera milê xwe tevbigerin an manîpule bikin. Di heman demê de, elektrod dikarin li ser paldanek spînal a zirardar werin danîn da ku îşaretan bişînin da ku lingên felcî biguhezînin. Ev teknolojiyê ji bo protezên dîtbarî jî tê bikaranîn, da ku li hin kesan dîtinê biguhezîne an vegerîne. 

Ji bo neuro-protez, armanc ne ew e ku tenê fonksiyona motorê ya winda bikin. Mesela, dema ku em hêkekê hildigirin, mejiyê me ji me re dibêje ka divê girtina me çiqasî zexm be, da ku em wê neperçiqînin. Sharlene Flesher beşek ji tîmek ji Zanîngeha Pittsburgh e ku vê fonksiyonê di sêwiranên xwe yên protezê de yek dike. Di heman demê de bi hedefgirtina devera mêjî ya ku "his dike" an jî teşwîqkirina taktîk (korteksa somatosensory) dike armanc, tîmê Flesher hêvî dike ku ji nû ve xuyangek mekanîzmayek vegerê biafirîne ku rê dide me ku em dest û zextê modul bikin - ya ku di pêkanîna guheztinê de girîng e. tevgerên motorê yên hêja yên destan. 

Fiesher dibêje, "ji bo bi tevahî vegerandina fonksiyona lingê jorîn ev e ku em destên xwe bikar bînin da ku bi hawîrdorê re têkilî daynin, û em karibin hîs bikin ka ew dest çi dikin," û ji bo ku, "bi rastî tiştan manîpule bikin, hûn hewce ne ku zanibin ka kîjan tiliyên di têkiliyê de ne, her tiliyek çiqas hêz dide, û dûv re wê agahiyê bikar bînin da ku tevgera din bikin." 

Voltajên rastîn ên ku mêjî pêlşan dişîne û distîne pir kêm in - dora 100 mîlîvolt (mV). Di lêkolîna BCI de bidestxistin û xurtkirina van sînyalan xalek mezin a astengkirinê ye. Rêya kevneşopî ya rasterast xistina elektrodê di mêjî an mêjî de metirsiyên neçar ên prosedurên neştergerî, mîna xwînrijandin an enfeksiyonê, vedigire. Ji hêla din ve, "baskên neuralî" yên ne-dagirker ên mîna yên ku di elektro-encefalograms (EEG) de têne bikar anîn, ji ber "deng" wergirtin û veguheztina sînyalê dijwar dikin. Qoqê hestî dikare sînyalan belav bike, û hawîrdora derve dikare di hilgirtinê de asteng bike. Digel vê yekê, girêdana bi komputerê re têlên tevlihev hewce dike ku tevgerê sînordar dike, ji ber vê yekê piraniya sazûmanên BCI-ê nuha di nav sînorên mîhengek laboratîfê de ne. 

Flesher qebûl dike ku van sînoran di heman demê de serîlêdanên klînîkî ji nifûsek diyarkirî re ku gihîştina van pêşkeftinan jî sînordar kirine. Ew bawer dike ku tevlêkirina bêtir lêkolînerên ji warên cihêreng dikare pêşveçûnê bike û dibe ku ji van astengan re çareseriyên nûjen peyda bike. 

"Karê ku em dikin divê kesên din dilgeş bike ku vê teknolojiyê bikolin… pisporên di cûrbecûr waran de ji bo heman armancê dixebitin rêyek pir bileztir e di anîna çareseriyên çêtirîn ji nexweşan re." 

Bi rastî, lêkolîner û sêwiraner BCI-ê kûrtir lêkolîn dikin, ne tenê ji bo derbaskirina van sînoran, lê ji bo pêşdebirina serîlêdanên nû yên ku eleqeyek mezin a gelemperî peyda kirine. 

Ji laboratûvarê, û nav lîstikê 

Ji destpêka xwe ve wekî destpêkek xwendekar li Zanîngeha Michigan-ê, Neurable-ya Boston-ê naha bûye yek ji lîstikvanên herî xuyayî di qada mezinbûna BCI de ji hêla vekolîna nêzîkatiyek cûda ya teknolojiya BCI ve. Li şûna ku nermalava xwe ava bike, Neurable nermalava xwedan pêşkeftî kiriye ku algorîtmayan bikar tîne da ku îşaretên ji mêj ve analîz bike û pêvajoyê bike.  

"Li Neurable, me ji nû ve fêm kir ka pêlên mêjî çawa dixebitin," CEO û damezrîner Dr. Ramses Alcaide diyar dike. "Em naha dikarin wan sînyalan ji sazûmanên EEG-ya standard bistînin û vê yekê bi algorîtmayên fêrbûna xwe re bikin yek da ku dengê xwe qut bikin da ku îşaretên rast, di astên bilez û rastbûna bilind de bibînin." 

Avantajek din a xwerû, li gorî Alcaide, ev e ku kîta pêşkeftina nermalava wan (SDK) platformek agnostîk e, ku tê vê wateyê ku ew dikare li her nermalava an cîhazek hevaheng were sepandin. Ev veqetandina ji qalibê 'laboratuvara lêkolînê' biryarek karsaziyek hişmend e ku ji hêla pargîdaniyê ve vekirina îmkanên ku li ku û çawa teknolojiya BCI dikare were sepandin veke. 

"Di dîrokê de BCI di laboratûarê de hatine girtin, û ya ku em dikin ev e ku hilberek ku her kes jê sûd werbigire diafirîne, ji ber ku SDK-yên me dikarin di her kapasîteyê de werin bikar anîn, bijîjkî an na." 

Ev bêserûberkirina potansiyel teknolojiya BCI di gelek serlêdanan de balkêş dike. Di pîşeyên xeternak ên mîna înfazê an agirkujiyê de, simulkirina senaryoyên jiyana rast bêyî xetereya pêdivî dikare ji bo pêvajoya perwerdehiyê bêqîmet îsbat bike. 

Serîlêdana bazirganî ya potansiyel di warê lîstikê de jî pir heyecanê çêdike. Hevalbendên lîstikê jixwe xewn dikin ku bi tevahî di cîhanek virtual de bin ku hawîrdora hestî bi qasî ku gengaz nêzî rastiyê ye. Bêyî kontrolkerek destan, lîstikvan dikarin "bifikirin" ku emrên di hundurê jîngehek virtual de pêk bînin. Pêşbaziya afirandina ezmûna lîstikê ya herî berbiçav gelek pargîdaniyan hişt ku îmkanên bazirganî yên BCI lêkolîn bikin. Neurable pêşerojê di teknolojiya BCI ya bazirganî de dibîne û çavkaniyan ji vê riya pêşkeftinê re vediqetîne. 

Alcaide dibêje: "Em dixwazin teknolojiya xwe bi qasî ku pêkan di nav gelek nermalava û sepanên hardware de vehewînin bibînin." "Destûra ku mirov bi cîhanê re tenê bi karanîna mêjî-çalakiya xwe re têkilî daynin, ev wateya rastîn a dirûşma me ye: cîhanek bê sînor."