Mimpi DARPA: modem kortikal dan RAM saraf untuk memulihkan memori aktif

Sebuah ulangan menarik untuk menemukan Internet tampaknya semakin sulit dipahami untuk DARPA setiap hari. Tetapi bagaimana jika mereka dapat menempatkan Internet di otak Anda? Itu mungkin menarik perhatian beberapa orang. Sebelum ada yang menyiasatinya, akan terlihat bijaksana untuk mencoba memasukkan hanya satu ide ke dalam pikiran - satu memori, keterampilan, atau pemutaran ulang dari beberapa peristiwa penting. Dengan rilis berita yang diumumkan kemarin, DARPA bermaksud untuk melakukan hal itu.

Permintaan itu untuk program penelitian dua tahun untuk mengembangkan apa yang mereka panggil Putar Ulang RAM, atau implan untuk 'Memulihkan Memori Aktif'. Konsep ini belum dibuat dalam bentuk penuh dari udara tipis, melainkan dibangun di atas suksesi proyek baru-baru ini untuk membangun antarmuka yang aktif di tingkat pikiran sadar- implan kognitif, jika Anda mau. Baru Februari ini DARPA mensponsori sebuah pertemuan di kawasan Silicon Valley di mana mereka membahas konsepsi futuristik untuk apa yang mereka sebut a modem kortikal.

Dalam bentuknya yang paling kasar, mereka membayangkan modem kortikal semacam itu mungkin adalah perangkat seharga $ 10 seukuran beberapa koin. Ini akan memungkinkan kesan visual dirasakan dengan stimulasi korteks visual yang tepat. Itu tugas yang sulit, tapi mungkin sedikit lebih sederhana dari sebelumnya MENGINGATKAN (Restorative Encoding Memory Integration Neural Device), yang merupakan prostesis memori lengkap yang dipasang ke hippocampus.



Untuk berbagai alasan, gagasan tentang implan memulihkan ingatan dalam arti benar-benar merekonstruksi ingatan yang hilang bukan hanya prematur, tetapi juga sangat tidak masuk akal. Begitu memori hilang, apa pun yang dikembalikan hampir tidak bisa diandalkan. Tujuan yang lebih sederhana - memulihkan kemampuan untuk menyimpan ingatan - akan cukup sulit bahkan jika seseorang memiliki akses ke seluruh otak, belum lagi kesulitan mencoba melakukannya hanya dari hipokampus saja.

Di sisi lain, pemutaran ulang hanya dari beberapa peristiwa, dalam bentuk tampilan visual dengan resolusi, katakanlah, jam alarm digital, mungkin merupakan sesuatu yang dapat digunakan seseorang. Pada titik ini kita membutuhkan istilah yang lebih deskriptif untuk persis apa yang sedang kita bicarakan. Jika kita membatasi diri kita sendiri di luar kenyamanan untuk berurusan dengan penglihatan saja, dan menggunakan istilah realitas maya untuk berarti simulasi eksternal yang disajikan secara artifisial yang menggantikan dunia visual normal kita, maka kombinasi penglihatan normal dan realitas maya sudah menjadi sesuatu yang kita kenal. Itu hanya akan menjadi overlay visual atau 'HUD', tampilan head up.

Tetapi di sini kita tidak berbicara tentang lapisan untuk mata, melainkan tampilan internal yang dibuat dari peralatan basah otak itu sendiri. Totalitas itu, yaitu penglihatan normal, ditambah hamparan realitas virtual apa pun, ditambah persepsi visual yang dihasilkan secara internal, kami akan mengusulkan untuk tujuan kami di sini untuk menyebut 'visuosfer'. Bagaimana seseorang kemudian menciptakan visuosfer, dan melakukannya dengan aman, secara terbalik, dan dengan cara yang mempertahankan beberapa ukuran koherensi dengan kenyataan? Selain itu, bagaimana cara seseorang melokalkan jendela itu ke tempat tertentu di mata pikirannya, seperti seseorang akan 'bersulang' atau pemberitahuan di ponsel cerdasnya? Itulah pertanyaan-pertanyaan yang menurut saya ditanyakan oleh DARPA.

Optik

Tujuan kami di sini adalah untuk menggambarkan sesuatu yang tidak kurang dari ajakan terbuka untuk perangkat transhumanis yang mustahil futuristik. Cara apa yang lebih baik untuk melakukannya dengan mengajukan proposal seperti itu sendiri? Untuk itu, kami akan mulai dengan premis bahwa setiap implan dengan kemampuan untuk menghasilkan sebagian atau seluruh visuosfer harus terlebih dahulu dan terutama 'tidak membahayakan' pengguna. Agar konsisten dengan cita-cita itu, seseorang harus menjadi gila untuk menggunakan sesuatu seperti perangkat yang dibayangkan saat ini yang hanya dimasukkan ke dalam korteks itu sendiri.

Implan korteks tercanggih yang sekarang dapat dibeli dengan uang dibuat oleh sebuah perusahaan bernama Batu hitam. Perangkat mereka berada di belakang beberapa antarmuka otak-komputer paling sukses yang telah digunakan hingga saat ini. Mereka dapat melakukan hal-hal yang dulunya fantastis seperti membuat orang lumpuh memerintahkan lengan robotik untuk memberi mereka makanan atau minuman. Tapi pada akhirnya, ini bukan perangkat selamanya; ketika susunan bantalan bantalan ini akhirnya dikeluarkan dari korteks, mereka meninggalkan bekas.

Yang akan kami usulkan bukanlah untuk menstimulasi materi abu-abu kortikal, melainkan materi putih, akson yang menonjol keluar dari korteks. Alasannya adalah sebagai berikut:

1. Keamanan. Stimulasi berlebihan aksonal lebih bisa bertahan untuk sel. Anda mungkin membunuh akson, atau hanya cabang akson itu, tetapi umumnya tidak seluruh neuron. Dalam prinsip dan praktiknya, apa yang disebut segmen awal dan node akson dengan jarak periodik jauh lebih mudah bergairah dan oleh karena itu dikendalikan oleh arus yang lebih rendah. Teknik 'optocapacitance' baru kami baru saja berdiskusi adalah contoh yang baik dari cara untuk merangsang akson tanpa arus tinggi atau manipulasi optogenetik yang dipertanyakan.

Ventrikel lateral

2. Akses. Aktivitas neuron dapat diakses di setiap titik di sepanjang akson, bukan hanya di satu titik di dekat badan sel. Itu berarti Anda berpotensi mendapatkan dua atau lebih pembacaan yang berlebihan pada sel untuk menentukan arah dan konektivitas potensial dari proyeksinya. Untuk benar-benar menargetkan akson yang relevan untuk penglihatan, tempat Anda ingin meletakkan perangkat keras Anda adalah di dalam ventrikel lateral otak. Akson yang membawa informasi dari talamus (dan akhirnya retina) ke korteks visual melapisi dinding area ini. Selain itu, proyeksi kembali, yang mungkin benar-benar ingin Anda targetkan agar input visual utama tidak diganggu, sebenarnya diperkaya secara numerik 10x dibandingkan proyeksi upstream.

radiasi optik

3. Reversibilitas. Jika perusahaan telah mempelajari sesuatu tentang bisnis implan saraf, tidak ada pasar nyata untuk implan otak hanya untuk beberapa orang cacat yang paling membutuhkannya. Tanyakan saja kepada siapa pun yang berjalan-jalan hari ini dengan implan otak yatim piatu yang tidak berguna yang diproduksi oleh perusahaan yang sekarang sudah tidak berfungsi. Bisnis implan yang sukses perlu membuat implan yang cocok untuk semua orang. Itu berarti ketika mereka dibawa keluar, itu kembali ke bisnis seperti biasanya untuk otak. Implan yang menargetkan akson materi putih dari dalam ventrikel tidak hanya dapat dengan mudah dilepas, tetapi juga sel yang diaksesnya bahkan tidak harus mengetahui keberadaannya saat digunakan. Neuron dapat terus mengintegrasikan informasi korteks visual lokal pada dendritnya dan mengirimkan denyutnya sendiri. Tetapi implan dapat mencegatnya, mengambil alihnya, dan mengubahnya menjadi apa pun yang diinginkannya - semua dengan kondisi tubuh sel yang tidak lebih buruk karena aus.

Jelas kami telah membuat beberapa asumsi penyederhanaan dalam semua ini. Tapi ide tentang titik akses materi putih untuk visual, memori, atau implan lainnya adalah ide yang waktunya telah tiba. Proyeksi visual balik yang kami sebutkan secara khusus di atas memang memiliki peran unik yang penting dalam sistem visual yang perlu dipertimbangkan dalam desain implan apa pun. Namun, jika dibandingkan dengan alternatif untuk meledakkan korteks visual itu sendiri, menargetkan byways yang didefinisikan secara anatomis ini terlebih dahulu akan tampak seperti strategi awal yang baik. Kami akan mengklaim bahwa setiap upaya penelitian yang tidak mengenali dan memulai dengan kebenaran yang jelas ini, tidak memiliki fokus yang nyata, dan pada akhirnya, bahkan mungkin palsu.

Copyright © Seluruh Hak Cipta | 2007es.com