तुमच्या मेंदूच्या लहरी लवकरच तुमच्या सभोवतालच्या मशिन्स आणि प्राण्यांवर नियंत्रण ठेवतील

कल्पना करा की तुम्ही तुमच्या आयुष्यातील प्रत्येक कंट्रोलर एका साध्या उपकरणाने बदलू शकता. आणखी कोणतीही सूचना पुस्तिका नाहीत आणि आणखी कीबोर्ड किंवा बटणे नाहीत. आम्ही फॅन्सी नवीन रिमोट कंट्रोलबद्दल बोलत नाही आहोत. जेव्हा तुमचा मेंदू आधीच तंत्रज्ञानासह इंटरफेस करण्यास सक्षम असेल तेव्हा नाही. 

एमआयटी मीडिया लॅबमधील बेनेसे करिअर डेव्हलपमेंट प्रोफेसर एडवर्ड बॉयडेन यांच्या मते, “मेंदू हे एक विद्युत उपकरण आहे. वीज ही एक सामान्य भाषा आहे. हेच आम्हाला मेंदूला इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांशी इंटरफेस करण्यास अनुमती देते.” मूलत:, मेंदू हा एक क्लिष्ट, तसेच प्रोग्राम केलेला संगणक आहे. सर्व काही न्यूरॉनपासून न्यूरॉनकडे पाठविलेल्या विद्युत आवेगांद्वारे नियंत्रित केले जाते.

एक दिवस, तुम्ही जेम्स बाँड चित्रपटाप्रमाणेच या सिग्नलमध्ये व्यत्यय आणू शकता, जेथे तुम्ही विशिष्ट सिग्नलमध्ये हस्तक्षेप करण्यासाठी घड्याळ वापरू शकता. तुम्ही एक दिवस प्राण्यांचे किंवा इतर लोकांचे विचारही ओव्हरराइड करू शकाल. आपल्या मनाने प्राणी आणि वस्तूंवर नियंत्रण ठेवण्याची क्षमता एखाद्या साय-फाय चित्रपटासारखी वाटत असली तरी, मानसिक नियंत्रण हे दिसते त्यापेक्षा अधिक परिणामकारक असू शकते.

टेक

हार्वर्ड येथील संशोधकांनी ब्रेन कंट्रोल इंटरफेस (BCI) नावाचे नॉन-इनवेसिव्ह तंत्रज्ञान विकसित केले आहे जे मानवांना उंदराच्या शेपटीच्या हालचाली नियंत्रित करण्यास अनुमती देते. अर्थात, याचा अर्थ असा नाही की संशोधकांचे उंदराच्या मेंदूवर पूर्ण नियंत्रण आहे. मेंदूच्या सिग्नल्समध्ये खरोखरच फेरफार करण्यास सक्षम होण्यासाठी, आम्हाला सिग्नल कशा प्रकारे एन्कोड केले जातात ते पूर्णपणे समजून घ्यावे लागेल. याचा अर्थ आपल्याला मेंदूची भाषा समजून घ्यावी लागेल.

सध्या, आपण फक्त व्यत्ययातून भाषेत फेरफार करू शकतो. कल्पना करा की तुम्ही एखाद्याला परदेशी भाषा बोलत असल्याचे ऐकत आहात. तुम्ही त्यांना काय बोलावे किंवा कसे बोलावे हे सांगू शकत नाही, परंतु तुम्ही त्यांना व्यत्यय आणून किंवा तुम्ही त्यांना ऐकू येत नसल्याचे दाखवून त्यांचे बोलणे हाताळू शकता. या अर्थाने, आपण दुसर्या व्यक्तीला त्यांचे भाषण बदलण्यासाठी सिग्नल देऊ शकता.

मला ते आता का मिळू शकत नाही?

मेंदूमध्ये व्यक्तिचलितपणे हस्तक्षेप करण्यासाठी, शास्त्रज्ञ इलेक्ट्रोएन्सेफॅलोग्राम (EEG) नावाचे उपकरण वापरतात जे तुमच्या मेंदूमधून जाणारे विद्युत सिग्नल शोधू शकतात. हे धातूच्या लहान, सपाट डिस्कद्वारे शोधले जातात जे तुमच्या डोक्याला जोडतात आणि इलेक्ट्रोड म्हणून काम करतात.

सध्या, BCI तंत्रज्ञान आश्चर्यकारकपणे अशुद्ध आहे, प्रामुख्याने मेंदूच्या जटिलतेमुळे. जोपर्यंत तंत्रज्ञान मेंदूच्या इलेक्ट्रिकल सिग्नल्सशी अखंडपणे समाकलित होत नाही तोपर्यंत, न्यूरॉनपासून न्यूरॉनवर काढल्या जाणार्‍या डेटावर योग्य प्रकारे प्रक्रिया केली जाणार नाही. मेंदूमध्ये जवळ असलेले न्यूरॉन्स अनेकदा समान सिग्नल आउटपुट करतात, जे तंत्रज्ञान प्रक्रिया करते, परंतु कोणतेही बाह्य घटक एक प्रकारचे स्थिर तयार करतात ज्याचे विश्लेषण BCI तंत्रज्ञान करू शकत नाही. या जटिलतेमुळे आम्हाला पॅटर्नचे वर्णन करण्यासाठी अल्गोरिदम विकसित करणे कठीण होते. तथापि, मेंदूच्या लहरींच्या नमुन्यांचे विश्लेषण करून आम्ही भविष्यात अधिक क्लिष्ट तरंगलांबींचे अनुकरण करू शकतो,

शक्यता अंतहीन आहेत

तुमच्या फोनला एका नवीन केसची गरज आहे असे चित्र करा आणि तुम्हाला स्टोअरमध्ये नवीन फोनवर आणखी तीस डॉलर्स टाकल्यासारखे वाटत नाही. जर तुम्ही आवश्यक परिमाणांची कल्पना करू शकत असाल आणि डेटाला a 3 डी प्रिंटर, तुमच्याकडे तुमची नवीन केस किंमतीच्या काही अंशांसाठी असेल आणि क्वचितच कोणतेही प्रयत्न करावे लागतील. किंवा अधिक सोप्या स्तरावर, तुम्ही कधीही रिमोट न वापरता चॅनेल बदलू शकता. या अर्थाने, बीसीआयला मेंदूऐवजी मशीनशी इंटरफेस आणि नियंत्रित करण्यासाठी प्रोग्राम केले जाऊ शकते.

मला प्रयत्न करू देत

तुमच्या मेंदूची चाचणी घेण्यासाठी बोर्ड गेम्स आणि व्हिडीओ गेम्सने EEG तंत्रज्ञान समाविष्ट करण्यास सुरुवात केली आहे. ईईजी तंत्रज्ञानाचा वापर करणार्‍या सिस्टीम सोप्या सिस्टीमपासून श्रेणीत असतात, जसे की स्टार वॉर्स सायन्स फोर्स ट्रेनर, अत्याधुनिक प्रणालींसाठी, जसे की भावनिक EPOC. 

स्टार वॉर्स सायन्स फोर्स ट्रेनरमध्ये, वापरकर्ता योडाच्या प्रोत्साहनाने प्रेरित होऊन मानसिकरित्या चेंडू उचलण्यावर लक्ष केंद्रित करतो. द न्यूरल इंपल्स अॅक्ट्युएटर, Windows द्वारे मार्केट केलेले गेम-प्ले ऍक्सेसरी, ज्याला लेफ्ट-क्लिक करण्यासाठी प्रोग्राम केले जाऊ शकते आणि अन्यथा डोक्यातील तणावातून गेम प्ले नियंत्रित केले जाऊ शकते, हे थोडे अधिक अत्याधुनिक आहे.

वैद्यकीय प्रगती

जरी हे तंत्रज्ञान स्वस्त नौटंकीसारखे वाटत असले तरी, शक्यता खरोखरच अंतहीन आहेत. उदाहरणार्थ, पॅराप्लेजिक कृत्रिम अवयव पूर्णपणे विचार करून नियंत्रित करू शकतो. हात किंवा पाय गमावणे ही मर्यादा किंवा गैरसोय असण्याची गरज नाही कारण परिशिष्ट समान ऑपरेशन प्रक्रियेसह सुधारित प्रणालीद्वारे बदलले जाऊ शकते.

या प्रकारचे प्रभावी प्रोस्थेटिक्स आधीच तयार केले गेले आहेत आणि प्रयोगशाळांमध्ये ज्या रुग्णांनी त्यांच्या शरीरावरील नियंत्रण गमावले आहे त्यांच्याद्वारे चाचणी केली गेली आहे. या तंत्रज्ञानाच्या चाचणीत भाग घेतलेल्या 20 लोकांपैकी Jan Scheuermann हा एक आहे. स्पिनोसेरेबेलर डिजनरेशन नावाच्या दुर्मिळ आजाराने शुअरमनला 14 वर्षांपासून पक्षाघात झाला आहे. हा आजार मूलतः जानला तिच्या शरीरात बंद करतो. तिचा मेंदू तिच्या अवयवांना आज्ञा पाठवू शकतो, परंतु संवाद अर्धवट थांबला आहे. या आजारामुळे ती आपले हातपाय हलवू शकत नाही.

जेव्हा जॅनने एका संशोधन अभ्यासाबद्दल ऐकले ज्यामुळे तिला तिच्या उपांगांवर नियंत्रण मिळू शकते, तेव्हा तिने लगेच होकार दिला. प्लग इन केल्यावर ती तिच्या मनाने रोबोटिक हात हलवू शकते हे लक्षात आल्यावर, ती म्हणते, “मी काही वर्षांमध्ये पहिल्यांदा माझ्या वातावरणात काहीतरी हलवत होते. ते दमवणारे आणि रोमांचक होते. संशोधक आठवडेही त्यांच्या चेहऱ्यावरील हसू पुसू शकले नाहीत.”

गेल्या तीन वर्षांच्या रोबोटिक हाताच्या प्रशिक्षणात, ज्याला ती हेक्टर म्हणते, जानने हातावर अधिक सुरेख नियंत्रण दाखवण्यास सुरुवात केली आहे. तिने स्वतःला चॉकलेट बार खायला देण्याचे स्वतःचे वैयक्तिक ध्येय साध्य केले आहे आणि पिट्सबर्ग विद्यापीठातील संशोधन संघाने मांडलेली इतर अनेक कार्ये पूर्ण केली आहेत.

कालांतराने जानचा हातावरील ताबा सुटू लागला. मेंदू हे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांसाठी अत्यंत प्रतिकूल वातावरण आहे ज्याचे शस्त्रक्रियेने रोपण केले पाहिजे. परिणामी, इम्प्लांटच्या आजूबाजूला स्कार टिश्यू तयार होऊ शकतात, ज्यामुळे न्यूरॉन्स वाचण्यास प्रतिबंध होतो. जॅन निराश आहे की ती तिच्यापेक्षा कधीही चांगली होऊ शकणार नाही, परंतु "राग किंवा कटुताशिवाय [हे सत्य] स्वीकारले." हे तंत्रज्ञान फार काळ शेतात वापरण्यासाठी तयार नसल्याचा संकेत आहे.

अडचणी

तंत्रज्ञानाचे मूल्य असण्यासाठी, फायदा जोखमीपेक्षा जास्त असणे आवश्यक आहे. जरी रूग्ण कृत्रिम अंगांनी दात घासणे यासारखी मूलभूत कार्ये करू शकत असले तरी, मेंदूच्या शस्त्रक्रियेसाठी पैसे आणि शारीरिक वेदना वापरण्यासाठी हाताला पुरेशी वैविध्यपूर्ण गती मिळत नाही.

जर रुग्णाची अंग हलवण्याची क्षमता कालांतराने खराब होत गेली, तर कृत्रिम अंगावर प्रभुत्व मिळविण्यासाठी लागणारा वेळ कदाचित प्रयत्नांना योग्य नसतो. एकदा हे तंत्रज्ञान आणखी विकसित झाल्यानंतर, ते अत्यंत उपयुक्त ठरू शकते, परंतु सध्या ते वास्तविक जगासाठी अव्यवहार्य आहे.

भावनांपेक्षा जास्त

हे प्रोस्थेटिक्स मेंदूकडून पाठवलेले सिग्नल प्राप्त करून कार्य करत असल्याने, सिग्नल प्रक्रिया उलटही होऊ शकते. मज्जातंतू, जेव्हा स्पर्शाने सूचित केले जाते, तेव्हा तुम्हाला स्पर्श केला जात आहे हे कळवण्यासाठी मेंदूला इलेक्ट्रॉनिक आवेग पाठवतात. मज्जातंतूंमधील इलेक्ट्रॉनिक आवेगांना विरुद्ध दिशेने मेंदूकडे सिग्नल पाठवणे शक्य होते. एक पाय गमावण्याची आणि एक नवीन मिळवण्याची कल्पना करा जी अजूनही तुम्हाला स्पर्श अनुभवू देते.