فناوری‌ها برای تشخیص فعالیت مغز یا همان خواندن ذهن به سرعت در حال تغییر و حرکت رو به جلو است. در این مقاله از مجله فناوریهای توان‌افزا و پوشیدنی با سه زمینه علوم اعصاب که به سرعت در حال پیشرفت هستند آشنا خواهیم شد. با ما همراه باشید.
ذرات عصبی
ما مشتاقانه منتظر نتایج برنامه مهندسی عصبی دارپا (DARPA) هستیم که هدف آن توسعه یک ایمپلنت مغزی است. این ایمپلنت ۶۵ میلیون دلاری می‌تواند به صورت دیجیتالی با جهان خارج ارتباط برقرار کند. نخستین گام برای توسعه چنین ایمپلنتی، تشخیص سیگنال‌های الکتروشیمیایی نورون‌ها است. برای انجام این کار، دانشمندان دانشگاه براون (Brown) در حال تولید نانوذراتی به اندازه دانه‌های نمک هستند که حاوی یک الکترود برای تشخیص تحریک عصبی است. این کار از طریق یک آنتن با فرکانس رادیویی انجام می‌شود.
اما ذرات عصبی که توسط Maharbiz و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا، برکلی ساخته شده است، قادر به انجام بخش نخست است. Maharbiz و همکارانش در یک مطالعه روی موش‌ها در سال ۲۰۱۶ گزارش دادند که این دستگاه‌های بی‌سیم کوچک می‌توانند آنچه را که نورون‌ها انجام می‌دهند، شناسایی کنند. دانشمند سرپرست این پژوهش اخیراً به استارت‌آپ ایلان ماسک، Neuralink، که یکی از بسیار شرکت مرتبط با فناوریهای مغزی است، ملحق شد.
در حال حاضر Maharbiz و گروهش در تلاش هستند تا ذرات عصبی (Neural dust) ایجاد کنند که سیگنال‌های بیرونی را دریافت می‌کنند و موجب می‌شوند نورون‌ها به روش‌هایی خاص تحریک شوند. Maharbiz گفت: این کوچکترین تحریک کننده عصبی است که تاکنون ساخته شده است. در نهایت، دانشمندان امیدوارند که کدهای عصبی مربوط به راه رفتن را کشف و بتوانند آنها را به طور دقیق برای راه رفتن دوباره معلولان منتقل کنند.
تایپ کردن با ذهن
ایلان ماسک تنها میلیاردر علاقه‌مند به فناوریهای مغزی نیست. شرکت فیسبوک به طور کامل روی برنامه «صحبت خاموش» خود تمرکز دارد. دانشمند عصب شناس Mark Chevillet، این پروژه فیسبوک را رهبری میکند. Chevillet در کنفرانسی در آزمایشگاه رسانه‌های MIT گفت: «افراد کمی از دستیاران صوتی در کار استفاده می‌کنند. مردم دوست ندارند سخن گفتن با صدای بلند (برای ارسال پیام) را در مقابل دیگر افراد انجام دهند. اما اگر شما بتوانید مستقیماً از مغز خود تایپ کنید چطور؟ نتایج ابتدایی آزمایش‌ها به ما می‌گوید که این خواسته دور از ذهن نیست. سیگنالی در مغز وجود دارد که می‌توانید آن را مهار کنید».
پروژه تایپ مغزی که در ساختمان ۸ مرکز فناوریهای پیشرفته فیسبوک روی آن کار می‌شود، چرخه‌ای دو ساله دارد. Chevillet در سال ۲۰۱۶ از جانز هاپکینز به این مرکز پیوست. وی امیدوار است تا سال ۲۰۱۸ بتواند پیشرفت‌هایی در جهت تبدیل افکار به متن به دست آورد. انتظار آنها ۱۰۰ کلمه در دقیقه است که ۲۰ برابر سریع‌تر از رابط‌های مغز و ماشینامروزی است.
مغز مصنوعی
دانشمندانی که روی ساخت نمونه‌های سه بعدی ارگان‌ها (Organoids) کار می‌کنند از سلول‌های بنیادی انسان برای رشد نورون‌های عملکردی، لایه‌های متمایز کورتکس یا قشر مغز و دیگر معماری‌ها که نسخه‌ای دقیقاً شبیه نمونه واقعی آنها است، بهره می‌برند. فناوری ساخت ارگان‌هایی شبیه مغز به سرعت در حال پیشرفت است. ما می‌توانیم در سال ۲۰۱۸ انتظار نسخه‌هایی از همیشه واقعی‌تر را داشته باشیم. نمونه‌هایی که از سلول‌های بنیادی بیماران مبتلا به اختلالات روانپزشکی ارثی همچون اسکیزوفرنی ساخته شده‌اند، می‌توانند آنچه که در مغز این بیماران رخ می‌دهد را نشان دهند.
آنچه ما واقعاً پیش‌بینی می‌کنیم، دو پیشرفت تکنیکی است. یکی از پیشرفت‌ها منبع خونی اورگانوئیدها است. همانطور که آزمایشگاه George Church در دانشگاه هاروارد ادعا میکند اینکار انجام شده است اما نتایج این پژوهش هنوز منتشر نشده است. رگ‌ها و منابع خون می‌تواند به اورگانوئیدها اجازه دهد بسیار بزرگتر و تبدیل به یک مغز کامل شوند. پیشرفت دیگر موجب می‌شود بتوان به اورگانوئید مغز یک ورودی حسی، احتمالاً از طریق شبکیه چشم داد. از اورگانوئید مغز می‌توان در مطالعات دارویی و بررسی انواع اختلالات مغزی بهره برد.
بیشتر بخوانیم:
>>یک فناوری خارق العاده که آن چه شما فکر میکنید را روی صفحه نمایش تایپ میکند
>>دارپا قصد دارد رابط های مغزی را روی سربازان توانمند بکار برد!
>>ایمپلنت مغزی حس لامسه را به بیمار آسیب نخاعی باز گرداند
منبع: statnews
«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»
