وب‌گردی با تراشه‌های مغزی؛ از رؤیای گیک‌ها تا واقعیت‌های سایبرنتیک

آیا روزی خواهد رسید که مرز میان کدهای دیجیتال و نورون‌های عصبی از بین برود؟ مفهوم رابط مغز و کامپیوتر (BCI) که روزگاری تنها در رمان‌های سایبرپانک یافت می‌شد، اکنون با پیشرفت تراشه‌های پیوندی به یک واقعیت علمی تبدیل شده است. در این مقاله، از تجربه متیو ناگل تا ملاحظات اخلاقی دکارت، مسیر اتصال مستقیم مغز به اینترنت را بررسی می‌کنیم.

رؤیای اتصال مستقیم ذهن به شبکه

حضور ذهن ندارم کسی در بازی آرزوهای گیکی، آرزو کرده بود که بتواند مغز خود را مستقیماً به اینترنت متصل کند و یا از تراشه‌ها و پردازنده‌های کامپیوتری برای افزودن بر توانایی‌های ذهنی خود استفاده کند یا نه!

امروز دیدم که وبلاگ خوب readwriteweb در این مورد نوشته است.

فکت نایاب: اصطلاح «سایبورگ» (Cyborg) که در متن به آن اشاره شده، اولین بار در سال ۱۹۶۰ ابداع شد؛ نه برای سینما، بلکه برای توصیف انسانی که بتواند با کمک تجهیزات کمکی در محیط‌های فرازمینی زنده بماند.

مارشال کیرکپاتریک Marshall Kirkpatrick، در این مقاله نوشته است که در یک نظرسنجی جالب از ۱۰ هزار شهروند آمریکایی پرسیده شده بود که اگر امکان پیوند بی‌خطر وسیله‌ای به مغز ممکن باشد که اجازه دسترسی مستقیم ذهنی به اینترنت را بدهد، حاضر به امتحان آن هستند یا نه؟! ۱۱ درصد پاسخ‌دهندگان گفته بودند که بسیار مشتاق چنین کاری هستند و یا چنین چیزی را بسیار دوست دارند.

نویسنده این مقاله با نگاهی توأم با شک و تردید و بدبینی به مسئله نگریسته است و از به خطر افتادن امنیت و حریم خصوصی کاربران چنین فناوری‌ای و همچنین سرریز غیر قابل کنترل اطلاعات، متعاقب استفاده از این ابزارها، ابراز نگرانی کرده است.

این نوشته باعث شد، کمی در اینترنت جستجو کنم و ببینم اصلاً داستان از کجا آغاز شده و آگاهان و کارشناسان چه پیش‌بینی‌هایی در مورد عملی بودن و یا کاربرد پیوندهای مغزی و دسترسی ذهنی به اینترنت، انجام داده‌اند.

انقلاب در تعامل؛ از کیبورد تا فرمان‌های عصبی

۳ سال پیش مردی که از هر ۴ اندامش فلج بود، توانست با استفاده از کنترل مغزی شروع به بازی‌های ویدئویی کند. چنین کاری در نگاه نخست ممکن است، تنها یک چیز تفریحی به نظر آید، ولی همین کار می‌تواند تحولی در تعامل ما با کامپیوترها ایجاد کند.

روزهایی فرا خواهد رسید که کیبوردها و موش‌ها، تنها به منزله ابزارهای قرون وسطایی شکنجه مچ دست‌ها و انگشتان، در نظر گرفته ‌شوند و کاربران بتوانند همه کارهای کامپیوتری‌شان را از چک کردن میل گرفته تا کار با صفحات گسترده و جستجو در گوگل با کنترل ذهنی انجام دهند.

چنین چیزی رؤیاپردازی نیست، مدتی پیش، پژوهشی به وسیله دانشگاه براون Brown و سه مؤسسه تحقیقاتی دیگر و با همکاری شرکت Foxborough انجام شد. این تحقیق نخستین بار در مجله علمی انگلیسی «نیچر» منتشر شد.

این تحقیق روی یک مرد ۲۶ ساله فلج از هر ۴ اندام به نام متیو ناگل Matthew Nagle انجام شد. در این پروژه یک پیوند مغزی با اندازه‌ای کوچک‌تر از یک قرص آسپرین، در مغز ناگل جاسازی شد، ناگل کم‌کم یاد گرفت چطور با کنترل مغزی، نشانگر را روی صفحه اینترنت حرکت دهد، بازی‌های ساده انجام دهد، یک بازوی روبوتیک را تکان دهد و با کنترل از راه دور تلویزیون را کنترل کند. او همه این کارها را در زمانی کمتر از نصب یک ویندوز روی کامپیوتر، یاد گرفت.

متیو ناگل اولین داوطلب پیوند تراشه مغزی براین‌گیت

رمزگشایی مغز

بدون رمزگشایی سیگنال‌های مغزی و تفسیر طرح‌های آن، چنین کارهایی غیرممکن بود. تا سال ۱۹۹۹ محققان توانستند، طرح‌ها خاص مغز را که نشاندهنده یک یک حروف الفبا هستند، شناسایی کنند.

در حال حاضر شرکت‌ها و دانشمندان سایبرکینتیک سعی می‌کنند که از این دانش استفاده عملی کنند و محصولات تجاری بر اساس آن بسازند. هم‌اکنون ۳۰۰ شرکت مختلف در حال کار روی این پروژه هستند. آنها قصد دارند ابزارهایی برای کمک به بیماران دچار آسیب مغزی، نخاعی و اعصاب بسازند. بازار این ابزار و وسایل، بازاری است که یک گردش مالی ۳.۴ میلیارد دلاری سالانه دارد.

ولی تنها هدف دانشمندان سایبرکینتیک ، تخفیف بیماری‌های مغزی بیماران نیست، آنها قصد دارند بیماران را قادر سازند با کنترل ذهنی از وسایل الکترونیکی استفاده کنند. در حال حاضر افراد با استفاده از این فناوری می‌تواند در هر دقیقه، ۱۵ کلمه تایپ کنند، تقریباً نصف کلماتی که یک فرد عادی در هر دقیقه می‌تواند با دست بنویسد.

با یادآوری قانون مشهور سیلیکون‌ولی که می‌گوید توان پردازش پردازنده‌ها هر دو سال یک بار، دو برابر می‌شود، ما می‌توانیم به آینده امیدوار باشیم و انتظار داشته باشیم در سال ۲۰۱۲، سرعت رمزگشایی امواج مغزی به سرعت گفتار یعنی ۱۱۰ تا ۱۷۰ کلمه در دقیقه برسد. تصور کنید که با سرعت گفتار بتوانید به یک کامپیوتر فرمان بدهید!

تراشه‌های سیلیکونی و شبیه‌سازی حافظه

در سال ۲۰۰۴، پروفسور تئودور برگر، رئیس مرکز مهندسی عصبی دانشگاه کالیفرنیای جنوبی، یک تراشه سیلیکونی قابل پیوند را ساخت که از عملکرد هیپوکامپ مغز، تقلید می‌کرد. هیپوکامپ منطقه‌ای از مغز است که در فرایند حافظه مؤثر است. این تراشه در صورت تکمیل می‌تواند به افرادی که به علت آسیب هیپوکامپ قادر به خاطر سپردن خاطرات جدید نیستند، کمک کند.

همچنین در سال‌های اخیر پیشرفت‌های زیادی در ساخت شبکیه‌ها و حلزون‌های شنوایی پیشرفته‌تر و انتقال سیگنال‌های آنها به مغز، به وقوع پیوسته است.

ولی آیا یک فرد سالم هم به اندازه یک فرد بیمار فلج، علاقمند پیوند زدن یک تراشه به مغزش خواهد بود؟ شاید در آینده اصلاً نیازی به پیوند زدن این تراشه‌ها در داخل حفره جمجمه نباشد.

فناوری رمزگشایی مغزی، فناوری است که به سرعت پیشرفت می‌کند. دو سال پیش شرکت سونی ، ابزاری برای بازی ساخت که داده‌ها را مستقیماً و بدون نیاز به هیچگونه پیوند، مستقیماً به مغز می‌رساند. در این فناوری از سیگنال‌های اولتراسونیک برای القا کردن حس‌های بویایی، شنوایی و دیداری استفاده شده بود.

نییلز بیربومر Niels Birbaumer یک دانشمند عصب‌شناس دانشگاه Tuebingen آلمان، وسیله‌ای ساخت که تنها با تماس پوستی و بدون نیاز به پیوند و تنها با خواندن امواج مغزی، افراد ناتوان را قادر به ارتباط با هم می‌کرد.

بنابراین می‌توانیم امیدوار باشیم که به زودی بتوانیم همه ماشین‌ها را با ذهنمان کنترل کنیم. اما چنین طرح بلندپروازانه‌ای، نه پایانی بر آرزوهای آدمی است و نه آغازی بر این پایان است، شاید بتوانیم آن را پایان یک آغاز بدانیم! چرا که می‌توانیم به یاری چنین فناوری امکان تله‌پاتی شبکه‌ای network-enabled telepathy را فراهم سازیم، نوعی انتقال بلادرنگ افکار که می‌تواند شما را قادر کند افکارتان را مستقیماً به ذهن هر شخص دیگری منتقل کنید!

پیوند مغزی و ملاحظات اخلاقی

بعضی از آینده‌نگرها، به پیوند مغزی به عنوان مکمل فرایند تکامل نژاد بشر، نگاه می‌کنند. پیوندهای مغزی که بتوانند امکان ذخیره داده و پردازش آسان آن را فراهم کنند یا اینکه توانایی‌های حسی مافوق بشری با انسان‌ها بدهند و امکان دسترسی انسان‌ها را به نسخه‌های جدید اینترنت بدهند، می‌توانند از انسان کنونی، موجودات سایبرنتیک بسازند.

در همین جا است که اخلاق‌گرایان، نگران سوء‌استفاده از این فناوری‌ها و منحرف شدن آن از اهداف اولیه را هستند، آنها نگران هستند که این فناوری‌ها موجب کنترل افکار و یا تغییر تلقی انسان‌ها از واقعیت شود.

پیوند مغزی از نگاه فلاسفه و ادبیات علمی – تخیلی نخستین بار رنه دکارت در سال ۱۶۳۸ در کتابی که در مورد «وجود» بحث می‌کرد، از این زاویه به قضیه نگاه کرد که اگر اهریمن ذهن بشر را مبدل به یک «جعبه سیاه» کند و کلیه داده‌های ورودی و خروجی را کنترل کند، آدمی نمی‌تواند از چنین تسخیری مطلع شود. یک فیلسوف دیگر به نام هیلاری پوتنام Hilary Putnam در یکی از آثارش نوشت که فکری که مستقیماً توسط یک کامپیوتر تغذیه شود، قادر نخواهد بود واقعیت را از فریب تمیز دهد.

رنه دکارت و نظریه کنترل ذهن

در قرن بیستم نویسندگان آثار تخیلی، نگاه توأم با هراسی به پیوند مغزی و کنترل ذهنی داشتند. مایکل کرایتون در «بشر پایانی» The Terminal Man درباره یک بیمار مبتلا به ضایعه مغزی نوشت که برای جلوگیری از حملات تشنج، وسیله‌ای در مغز او قرار داده می‌شود و او از این وسیله برای ایجاد لذت در خود، سوء‌استفاده می‌کند.

سوء استفاده دولت‌ها و نظامیان از فناوری کنترل با نیروی ذهن و پیوند مغزی موضعی است که در آثار زیادی به آن اشاره شده است. در سریالی با عنوان مرد کابوس‌زا که در سال ۱۹۸۱ از شبکه بی‌بی‌سی پخش شد، ناخدای یک زیردریایی فوق‌پیشرفته با استفاده از پیوند مغزی ، زیردریایی را کنترل می‌کند. ولی او با استفاده از این تراشه، مبدل به یک قاتل کنترل‌نشدنی شد.

شاید تأثیرگذارترین رمان درباره پیوند مغزی ، رمان Neuromancer باشد که در سال ۱۹۸۴ به وسیله ویلیام گیبسون نوشته شد، در این رمان نیروهای ارتشی با مسلح شدن به تراشه‌های مغزی، قدرت و توانایی دیداری و حافظه بیشتری پیدا می‌کنند.

تاثیرات علمی تخیلی بر تکنولوژی پیوند مغزی

اما به احتمال زیاد، تریلوژی ماتریکس و فیلم‌های پالپ فیکشن و قسمت دوم فیلم مرد عنکبوتی، آثار آشناتری برای ما هستند که در آنها به نحوی به پیوند مغزی و کنترل ذهنی اشاره شده است.

منابع: ویکی‌پدیا، وبلاگ readwriteweb، سایت wired، مجله بیزینس ۲.۰


از تراشه‌های تهاجمی تا اینترفیس‌های غیرتهاجمی؛ چالش پایداری

یکی از بزرگترین موانع در مسیر پیوندهای مغزی متیو ناگل و پروژه‌های مشابه، مسئله «سازگاری زیستی» و واکنش سیستم ایمنی بدن است. مغز انسان محیطی بسیار حساس است و قرار دادن یک جسم خارجی (تراشه) می‌تواند منجر به تشکیل بافت اسکار (جای زخم) در اطراف الکترودها شود که به مرور زمان، کیفیت دریافت سیگنال‌ها را کاهش می‌دهد. به همین دلیل است که امروزه غول‌های فناوری مانند نورالینک (Neuralink) به دنبال استفاده از رشته‌های بسیار ظریف‌تر از موی انسان هستند تا آسیب بافتی را به حداقل برسانند. آینده این فناوری احتمالاً در گرو «گرد و غبار عصبی» (Neural Dust) یا نانوذراتی است که بدون جراحی سنگین، وظیفه مخابره داده‌ها را بر عهده می‌گیرند.

تله‌پاتی شبکه‌ای و زوال مفهوم «خلوت ذهن»

ایده «تله‌پاتی شبکه‌ای» که در متن به آن اشاره شد، لرزه بر اندام فلاسفه اخلاق می‌اندازد. اگر روزی بتوانیم افکار خود را بدون واسطه کلمات منتقل کنیم، مفهوم «دروغ»، «رازداری» و حتی «فردیت» چه تغییری خواهد کرد؟ در دنیایی که ذهن‌ها به هم متصل هستند، مرز میان «من» و «دیگری» کمرنگ می‌شود. این فناوری می‌تواند به معنای پایان تنهایی مطلق انسان باشد، اما همزمان می‌تواند به ابزاری برای استبداد دیجیتال تبدیل شود؛ جایی که حتی افکار ناخودآگاه ما نیز می‌توانند توسط الگوریتم‌ها رصد و تحلیل شوند. آیا ما آماده هستیم تا آخرین سنگر آزادی خود، یعنی فضای داخلی جمجمه‌مان را به شبکه جهانی واگذار کنیم؟


پرسش‌های کلیدی درباره پیوندهای مغزی

۱. متیو ناگل دقیقاً چه کارهایی را با تراشه مغزی انجام داد؟

او توانست تنها با نیروی ذهن، نشانگر ماوس را حرکت دهد، ایمیل‌ها را چک کند، بازی‌های ساده‌ای انجام دهد و حتی یک بازوی روباتیک و تلویزیون را کنترل کند.

۲. سرعت تایپ ذهنی در حال حاضر چقدر است و چه پیش‌بینی‌ای برای آینده وجود دارد؟

در زمان نگارش مقاله، این سرعت حدود ۱۵ کلمه در دقیقه بود. اما با تکیه بر قانون مور، انتظار می‌رود این سرعت به ۱۱۰ تا ۱۷۰ کلمه در دقیقه (معادل سرعت گفتار انسان) برسد.

۳. تفاوت فناوری پیوندی (Invasive) با روش شرکت سونی چیست؟

روش‌های پیوندی نیاز به جراحی و قرار دادن تراشه در داخل جمجمه دارند، اما فناوری مدنظر سونی از سیگنال‌های اولتراسونیک برای انتقال حس‌ها بدون نیاز به جراحی استفاده می‌کند.

۴. «هک مغزی» در دنیای متصل به اینترنت چقدر جدی است؟

این یکی از جدی‌ترین نگرانی‌های امنیتی است. اگر مغز به شبکه متصل باشد، امکان نفوذ به داده‌های عصبی، سرقت خاطرات یا حتی القای فرامین کاذب توسط هکرها وجود دارد که نیازمند لایه‌های امنیتی بیومتریک بسیار پیشرفته است.

۵. آیا تراشه‌های مغزی می‌توانند باعث ابرانسانی شدن حافظه شوند؟

بله، پروژه‌هایی مثل تراشه هیپوکامپ پروفسور برگر نشان می‌دهند که در آینده می‌توان حافظه کوتاه‌مدت را به بلندمدت تبدیل کرد یا حتی به حافظه‌های ابری متصل شد تا حجم بی‌پایانی از اطلاعات را در لحظه فراخوانی کرد.

۶. چرا فلاسفه از «جعبه سیاه» شدن ذهن واهمه دارند؟

اشاره به نظریه دکارت است؛ اگر تمام ورودی‌های حسی ما توسط یک تراشه کنترل شود، دیگر راهی برای تشخیص واقعیت از رویا نخواهیم داشت و عملاً در یک «ماتریس» شخصی زندانی خواهیم شد.

شما حاضر به پیوند تراشه هستید؟

اگر همین امروز علم ثابت کند که پیوند تراشه ۱۰۰٪ بی‌خطر است و حافظه شما را ۱۰ برابر می‌کند، آیا حاضر هستید بخشی از مغزتان را به یک پردازنده بسپارید؟ نظرات خود را در بخش کامنت‌ها با ما در میان بگذارید.

نتیجه‌گیری

رابط مغز و ماشین، از یک ایده فانتزی در رمان‌های ویلیام گیبسون به یک ضرورت پزشکی و در نهایت به یک چالش تمدنی تبدیل شده است. چه بخواهیم و چه نخواهیم، ما در آستانه عصر «انسان پلاس» هستیم؛ عصری که در آن قدرت تفکر ما با قدرت پردازش سیلیکون گره خواهد خورد.

دکتر علیرضا مجیدی
دکتر علیرضا مجیدی
پزشک، نویسنده و بنیان‌گذار وبلاگ «یک پزشک»
دکتر علیرضا مجیدی، نویسنده و بنیان‌گذار وبلاگ «یک پزشک».
با بیش از ۲۰ سال نویسندگی «ترکیبی» مستمر در زمینهٔ پزشکی، فناوری، سینما، کتاب و فرهنگ.
باشد که با هم متفاوت بیاندیشیم!

13 دیدگاه

  1. دانشمندان چینی توانستند با قرار دادن یک چیب در مغز کبوتر به او فرمان بدهند که به کدام مسیر حرکت کند.
    از سایته جذابتون متشکریم

  2. پزشک عزیز مطلب جالبی بود که از خواندنش لذت بردم. ولی هر چقدر به مغزم فشار می‌آورم نمی‌توانم هیچ ارتباطی با این مطلب و فیلم پالپ فیکشن تارانتینو پیدا کنم. مطمئنی ارتباطی وجود دارد؟
    پاسخ: من هم مشکل شما را دارم ولی در منبع من به صراحت به ربط این دو اشاره شده بود!

  3. سلام
    می گم ایده جالبی بود اگر می شد به استفاده از یک وسیله ای مغز ما به اینترنت وصل بشه ولی تصور اینکه مثلا یک ورم یا ویروس بگیریم و یا بدتر اینکه یک تروجان در مغزمون نصب شه و یک کپی از هر چیزی که بهش فکر می کنیم به بیرون بفرسته و یا اون ورم بره و به مغز تمام آدمهایی که شماره و آدرسشون رو حفظیم خودش رو ارسال کنه و… کلا فیلم خوبی ارش می شه ساخت!
    اونوقت ما باید بشینیم نرم افزار های brain edition بنویسیم ! اونوقت اگر ویروس بگیریم باید بریم سراغ چه دکتری؟! رشته جدیدی باید بیاد که حتما خودشما یکی از متخصصینش خواهی بود!
    دنیای جالب و ترسناکی خواهد بود! هکرهایی که با فکر کردن سرور ها رو از کار می اندازند ، مغز هایی که برای جلوگیری از نابودشدنشون براشون firewall نصب می کنند!! مغزهایی که می تونند سرور بشند… جالبه ها!

  4. سلام

    خیلی ممنون از اطلاعات جالب شما

    شاید این اتفاقات زودتر ار اونیکه فکرشو بکنیم به واقعیت تبدیل بشه

  5. یقینا آقای دکتر بطور کامل خاطرتان هست که چندی پیش برای اولین بار پیوند لب و بینی جهت خانمی که مورد حمله سگشان قرار گرفته بود در کمال ناباوری انجام شد.بنظرم با این شتاب در تکنولوژی و سایر علوم حتما این امر در دهه های آتی امکان پذیر خواهد بود.

  6. عزیزان به امید پیشگام بودن فرزندان خردورز ایران زمین در این فن آوری
    این یه ارزو نیست یه هدفه

  7. Hi Doctor, first let me thank you for interesting subjects

    this brain stuff sounds very modern but actually as you mentioned it too, it’s an old fantasy which is coming true!! have you ever heard of “consciousness transfer” or longevity through transforming ones mind to the new body -a totally stranger or a clone. forget about Hollywood, they’re working in some well known Uni’s like cambridge on this dream! sounds crazy but who can say if it’s an impossible wish like alchemy or beginning of a new era?

  8. مطلب بی نظیری بود، چند بار خواندمش، مسلما درک چنین چیزی و قبولش برای امروز سخت است ولی شاید در 20 یا 30 سال آینده یا کمی بیشتر و یا کمتر این شیوه و تکنیک ها کاملا پیش پا افتاده و پذیرفته شده باشند.

دکمه بازگشت به بالا
[wpcode id="260079"]