Nörobilim girişimi CTRL-Labs’in CEO’su ve kurucu ortağı Thomas Reardon, beyin implantları hakkında bir şey duymak istemiyor.
CTRL-Labs’in Manhattan’daki sıkışık ofisini ziyareti sırasında Reardon, “Beynindeki bir çiple yapabileceğin ve bizim daha iyi yapamayacağımız hiçbir şey yok,” dedi. Aramızda bir konferans masasında, klavyeleri, fareleri ve dokunmatik ekranları neredeyse kullanılmaz hale getirebilecek bir cihaz var – veya en azından, CTRL-Labs’in iddia ettiği şey bu. CTRL-kit adı verilen bir ürünün prototipidir ve siberpunk palaska bileziğine benzer. Birkaç hafta sonra, ikinci kez ziyaret ettiğimde, aklımla meyve dilimlemek için kullanacağım.
2015 yılında kurulan CTRL-Labs, zihinsel aktiviteyi dijital eyleme çeviren cihazlar olan beyin-makine arayüzleri üretiyor. Pek çok şirket bu teknolojiyle ilgileniyor; Örneğin Facebook, geçen yıl deneysel bir düşünce yazma sistemi ortaya çıkardı. Birçoğu için nihai hedef, teknik olarak hala zor ve potansiyel olarak tehlikeli olan insan beynine doğrudan bir hat. CTRL-Labs, aynı işlevleri elektrotlarla süslenmiş basit bir bileklikle gerçekleştirmeye çalışıyor.
Orijinal adı “Cognescent” olan CTRL-Labs, Reardon, Patrick Kaifosh ve Tim Machado tarafından kuruldu. (Machado o zamandan beri ayrıldı ama danışman olmaya devam ediyor.) Projeyi Columbia Üniversitesi’nin nörobilim programında tasarladılar ve on yıllardır var olan araştırmaları geliştirirken, onu ilk kitlesel pazar beyin-bilgisayar arayüzüne çevirmeyi umuyorlar. sistem. Bu hedef, Amazon’un Alexa Fonu ve geçen hafta 28 milyon dolarlık bir bağış toplama turuna katılan Peter Thiel destekli Kurucular Fonu gibi yatırımcıları kazandı. CTRL-Labs, CTRL-kit geliştirme kitini Nisan ayı sonunda duyurdu ve bu yılın sonlarında piyasaya sürülmesi planlanıyor. Şimdilik şirket, hantal bir prototip kol bandıyla bir avuç uygulama sergiliyor ve çalıştığında sihir gibi geliyor.
İlk CTRL-Labs demom aldatıcı bir şekilde basit görünüyor. Bandı kolumun ön kısmına sıkıca oturtuyorum ve bir bilgisayar, parmaklarını düz siyah bir arka plan üzerinde kıvırıp açarak gerçek elimi taklit eden sanal bir el getiriyor. Bunun, yıllardır piyasada bulunan Leap Motion izleme kamerası gibi sistemlerde daha önce sayısız kez yapıldığını gördüm. Ama elimi birkaç dakika salladıktan sonra yeni bir şey deniyorum: Yumruğumu diğer avucuma bastırıp açmaya çalışıyorum. Gerçek elim kapalı kalıyor. Sanal olanım engellenmeden uzanıyor.
Avucumu çekiyorum, böylece parmaklarımın hareket etmesini hiçbir şey engellemiyor. Tekrar yumruk yapıp, açtığımı hayal ediyorum . Parmak boğumlarım gergin ama kaslarım hareketsiz kalıyor. Bir an hiçbir şey olmuyor. Sonra tereddütle ekrandaki parmaklar tekrar dışarı fırlıyor. Kol bandı yaptığım hareketleri değil, yapmak istediğim hareketleri okuyor .
CTRL-Labs’ın çalışması, diferansiyel elektromiyografi veya EMG olarak bilinen bir teknoloji üzerine kuruludur. Bandın içi elektrotlarla kaplı ve cildime dokunurken kolumdaki nöronlar boyunca elektrik darbelerini ölçüyorlar. Bu süper uzun hücreler beynimden kaslarıma emirler iletiyorlar, bu yüzden ben hareket etmeden önce veya hatta hiç hareket etmediğimde niyetime işaret ediyorlar.
EMG, kas performansını ölçmek için yaygın olarak kullanılır ve protez uzuv kontrolü için umut verici bir seçenektir. CTRL-Labs, EMG tabanlı bir arayüz hayal eden ilk şirket de değil. Kanadalı girişim Thalmic Labs, kas hareketlerini algılayan ve bir bilgisayarı kontrol etmekten işaret dilini çevirmeye kadar her şeyi halledebilen Myo adlı bir EMG jest okuma kol bandı satıyor. (CTRL-Labs, kendi donanımını tasarlamadan önce erken prototiplemede Myo kol bantlarını kullandı.)
Bu teknoloji, genellikle “akıl okuma” cihazları olarak satılan kitlesel pazardaki elektroensefalografi (EEG) kulaklıklarına göre bazı net avantajlar sağlar . Bu kulaklıklar çok geniş beyin aktivitesi kalıplarını – genellikle yalnızca genel bir konsantrasyon durumunu – alır ve onları ilkel bilgisayar komutlarını tetikleyecek şekilde ayarlar. Bir EMG kol bandı, kullanıcıların gürültülü, karmaşık beyinlerini atlar ve nispeten yavaş kasları bu sinyallere tepki vermeden önce çok daha net alt motor nöron sinyallerinden çeker.
EMG kusursuz değildir. Thalmic’in kol bandını birkaç yıl önce denedim ve parmak hareketlerimi anlamakta ürkütücü derecede iyi olsa da, özellikle bandı değiştirdikten veya kol pozisyonumu değiştirdikten sonra, sürekli olarak hareketleri tanımıyordu. Feinstein Tıbbi Araştırma Enstitüsü’nün biyoelektronik tıp programı yöneticisi nöroteknolog Chad Bouton, “EMG ile ilgili hala zorluklar var” diyor.
Bir sorun, Bouton’un hareket artefaktları olarak adlandırdığı şeyden kaynaklanan girişimdir. Bantlar, yanlışlıkla el hareketlerinden, dış titreşimlerden ve cilt etrafında hareket eden elektrotlardan gelen harici verileri işlemek zorundadır. “Bütün bunlar, istemediğiniz fazladan sinyale neden olabilir” diyor. Bir elektrot kulaklığının benzer sorunlarla karşı karşıya kalacağını, ancak bunların her iki sistem için de ciddi sorunlar olduğunu belirtiyor.
Reardon, CTRL-Labs’ın bandının, Thalmic’in bir beyin-bilgisayar arayüzü yerine bir kas okuma sistemi olarak faturalandırdığı Myo’dan çok daha hassas sinirsel aktivite seçebileceğini söylüyor. Ve bandın, sıkıca oturduğu sürece bilek veya alt kol üzerinde herhangi bir yerde tutarlı bir şekilde çalışması gerekiyor. (Prototip, kalın, metalik, elastik bir bileklik takıyormuş gibi hissettiriyordu.) Ancak EMG’yi felçli insanların kaslarını bulmak ve harekete geçirmek için kullanan Bouton, kullanıcıların her seferinde tam olarak aynı noktaya vurarak en iyi sonuçları alacağını söylüyor; zor gelebilir. “Sadece birkaç milimetre hareket etmek bile bir fark yaratabilir” diyor.
Fütüristleri onlarca yıldır büyüleyen bir teknolojide bu sorunlar tartışılabilir: beyin implantları. Bouton ve diğer araştırmacılar, sınırlı hareket kabiliyetine sahip insanlar için şimdiden beyin implantları geliştiriyor ve alıcıların yalnızca düşünerek bilgisayar imleçlerini veya robotik kolları kontrol etmelerine izin veriyor. Son yıllarda, Elon Musk’ın NeuraLink’i gibi şirketler , bunu bir adım daha ileri götürme sözü vererek, yazmanın, tıklamanın ve hatta konuşmanın yerini bir tür dijital telepati ile değiştiren kitlesel pazar implantları geliştirdiler.
Reardon, bu fikrin temelde yanlış olduğunu düşünüyor. Sorun sadece beyin implantlarının invaziv cerrahi gerektirmesi ve birkaç yıl içinde bozulmaya başlaması (gelecekte çözülebilecek problemler) değildir. Sezgilere aykırı olarak, doğrudan düşüncelerinizin “kaynağına” gitmek hızlı veya verimli değildir. İmplante edilmiş bir elektrot dizisi, komutları bulmak için beyin aktivitesini sıralamak zorundayken, kollarımızın nöronları beynimizden şimşek hızında hareket eden filtrelenmiş bir sinyal akışına hizmet ediyor.
Beyin implantları, nöronlara saldıran bir hastalık olan toplam felç veya amyotrofik lateral skleroz (ALS) hastaları da dahil olmak üzere, uzuvlarında bu elektriksel aktiviteye sahip olmayan insanlar için hayati önem taşır. Reardon, diğer herkes için, bunların başka yerlerde daha iyi bulunabilecek verileri yakalayan kötü bir kontrol sistemi olduğuna inanıyor. “Milyonlarca yıldır dünyayla bir arayüze sahip olmak için evrimleştik. Bu arayüz sizin omuriliğiniz, motor sinir sisteminizdir. Niyet almak için gidilecek yer orası” diyor.
CTRL-kit doğrudan beyninize bağlanmıyorsa, yine de bir beyin-bilgisayar arayüzü mü? Reardon, kol bandının insanlara beyinde bulacağınız aynı tür nöral sinyalleri kullanarak bir kulaklık veya implantla elde edecekleri aynı işlevlerin daha iyi versiyonlarını verdiğini savunuyor. CTRL-Labs, popüler bir teknolojik terim kullanarak belli ki bazı tanıtım avantajları elde ediyor, ancak bu terimi talep ederek, aynı zamanda “gerçek” kitlesel pazar beyin arayüzlerinin mantıklı olup olmadığını da dolaylı olarak sorguluyor.
Beyin çipleri, teorik olarak CTRL-kit’in sunamadığı birçok işlevi sunabilir ve bu, teorik olarak onları uzun vadede daha kullanışlı hale getirir. Bir kere, grup, NeuraLink’in çikolatanın tadını simüle etmeyi veya ruh hali bozukluklarını tedavi etmeyi hayal ettiği gibi beyninize sinyal göndermeye çalışmıyor. Ayrıca, Facebook’un düşüncelerini yazıya dökmek için insanların konuşma merkezlerinden yararlanmayı önerdiği şekilde, soyut düşünceleri veya zihinsel görüntüleri yakalayamıyordu. (Bouton, bunun gelecekte geçerli bir girdi seçeneği olabileceğine inanıyor, ancak başka bir sinirbilimci Vox’a bu fikrin “çılgınca” olduğunu söyledi.)
Günümüz beyin implantlarının çoğu bu yeteneklere sahip olmaya yakın bile değildir ve birçoğu CTRL-kiti ile aynı prensiplere dayanmaktadır. Örneğin, Facebook düşünce yazma sistemini duyurduğunda, katılımcıların beyin implantlarıyla yazmayı öğrendikleri bir Stanford Üniversitesi çalışmasına atıfta bulundu. Ancak bu deney, iç monologları okumak yerine, kullanıcılardan kollarıyla bir ekran etrafında bir imleci ittiklerini hayal etmelerini ve ardından ortaya çıkan motor nöron aktivitesini yakalamalarını istedi. Bouton, CTRL kitinin tanıtıldığı gibi çalışırsa, tam felçli bazı kişilere implantlara bir alternatif sunabileceğini söylüyor.
CTRL-Labs’ın ofisinde, implante elektrotlar hariç kendi imleci hareket ettirme deneyimi denedim. Ekranda bir dizi hedefe doğru hareket etmem gereken bir noktaya baktım. Reardon bana bir kalem verdi ve sanki noktayı hareket ettirmek için kalem kullanıyormuşum gibi ekrana doğrultmamı önerdi. Bunun gerektireceği küçük ayarlamaları yapmayı hayal ettim ama elimi sabit tuttum. Nokta kaymaya başladı. İlk başta yavaş ve öngörülemezdi, sonra giderek daha doğru oldu. Bilgisayarda düşünmeye çalışmak yerine, bunu gerçekleştirmek için el tabanlı bir arayüz hayal ediyor, sonra elimi düşünüyordum.
Demo , uçan ürünleri kesmek için hayali arayüzü kullandığım bir Fruit Ninja klonuna geçti. Pek iyi değildim ve parmaklarımı hareket ettirmeyi düşündüğümde, istemeden kaslarımı geriyor ya da seğiriyordum. Bu, zihin okuma sisteminden çok aşırı duyarlı bir hareket denetleyicisi gibi hissettirdi.
Kısa süreli flaşlar için, dijital telekinezi geliştirdiğimi hissettim. Noktayı bir yöne göndermeyi çok düşünürdüm ve elim kasımı kullanmadan ateş ederdi. Bir klavyede dokunarak yazmanın abartılı bir versiyonu gibi geldi, parmaklarımla tuşlara bastığımı anladığım, ancak onları hareket ettirdiğimin neredeyse hiç farkında olmadığım bir süreç – burada parmaklarımın gerçekten hareket etmemesi dışında .
Bu kontrol şeması , tek elle hareket edip ateş ettiğiniz Asteroids’in CTRL-Labs versiyonunda olduğu gibi teorik olarak çok daha karmaşık hale gelebilir . Kalem gibi belirli bir metafor kullanmak zorunda da değilsiniz; Başlangıçta Fruit Ninja için çeşitli yönlere eğildiğim bir tahta hayal etmeye çalıştım . (Pek isabetli değildi ama ilk deneme için fena da değildi.) CTRL-Labs’in hedeflerinden bazıları, fazladan parmakları kontrol etmesi için bir modeli eğitmek gibi akıl almaz derecede egzotik. En azından şirket, QWERTY yazmayı süper hızlı tek elle kullanılan bir alternatifle değiştirmeyi hayal ediyor, böylece klavye olmadan her yerde yazabilirsiniz.
Ancak CTRL-Labs’in fikirleri ne kadar fütüristik olursa olsun, birçok denetleyici girişiminin bazı hedeflerinin üstesinden geldiğini ve büyük ölçüde onları fethetmekte başarısız olduğunu belirtmekte fayda var. CTRL-Labs’ın daha basit demolarından biri, bir çift bandın kullanıcıların normal yazma modellerini analiz ettiği ve ardından bu hareketleri harflere çevirdiği bir havayla yazma programıdır. Harika görünen demo videolar gördüm ve yalnızca bu sistem için CTRL-kiti satın alırdım – hiç piyasaya sürülmemiş Gest veya son derece kusurlu Tap gibi birkaç umut verici “giyilebilir klavye” tarafından zaten hayal kırıklığına uğramış olmam dışında .
Benzer şekilde CTRL-Labs, bir merceğin görüş alanıyla sınırlanan kamera tabanlı VR izleme sistemlerine bir alternatif sunmak istiyor. Ancak bu tür izleme sistemleri, büyük kulaklık şirketleri tarafından benimsenmedikçe hiper niş bir pazarla sınırlıdır. CTRL-Labs henüz kesin bir sürüm planı açıklamadı; CTRL-kit’ten sonra kendi ürününü yapabilir veya daha büyük şirketlerle ortak olabilir. (Değeri ne olursa olsun, bu belirsizlik iyidir, çünkü deneysel bir kontrol cihazını doğrudan tüketicilere ulaştırmak genellikle berbat bir fikirdir.) Prototip kol bandı hâlâ bir göbek bağı olan küçük bir kutuya bağlı ve biz yalnızca bitmiş potansiyelin örneklerini gördük. tasarımlar.
Eski moda tuşlar ve düğmelerden daha güvenilir bir arayüz bulmak zordur ve bir arayüze sahip olduğunu iddia eden herkes şüpheciliği hak eder. Ancak CTRL-Labs’ın fikri, yakın gelecekteki bilgi işlemin birçok vizyonundan daha mantıklı. Spekülatif atılımlardan ziyade yerleşik teknolojiye dayalıdır, yasaklayıcı bir şekilde istilacı değildir ve tamamen gülünç görünmüyor . Bir beyin çipi veya kulaklıktan farklı olarak, karşılaştığı tüm pratik engellere rağmen CTRL-kit gibi bir cihazı günlük hayatımda kullanmayı gerçekten hayal edebiliyorum. Ve henüz faremin ve klavyemin yerini almasa bile gerçekten inanılmaz hissettiren bir deneyim sunuyor.
Kaynak: