Nonostante le audaci previsioni di diverse aziende tecnologiche sul futuro delle interfacce neurali, la scienza dell'espansione del cervello è ancora agli inizi. Cosa pensano gli scienziati di tutto questo clamore che arriva dalla Silicon Valley? Mikhail Lebedev, un neuroscienziato che lavora sulle interfacce dei neurocomputer alla Duke University, ha recentemente ricevuto un premio di $ 100.000 da Frontiers per una raccolta di lavori sull'espansione del cervello scritti negli ultimi quattro anni.
Questo premio dovrebbe aiutare lui ei suoi colleghi Ion Opris (un neuroscienziato dell'Università di Miami) e Manuel Casanova (un medico dell'Università della Carolina del Sud) a organizzare una conferenza internazionale sull'argomento il prossimo anno. Singularity ha parlato con Lebedev per conoscere le sue opinioni sullo sviluppo di quest'area.
Il clamore che stiamo vedendo sugli impianti neurali e sull'aumento del cervello è giustificato?
Nei prossimi 10 anni, vedremo l'emergere di vari tipi di protesi realistiche e molte tecnologie per la riabilitazione dei sopravvissuti a ictus e lesioni del midollo spinale. Il modo in cui è descritto in questi articoli di alto profilo - come il fatto che una persona impara a digitare con il potere del pensiero e riceve diversi milioni di elettrodi impiantati nel cervello - tutto questo sarà, ma tra 20 anni.
Potrei sbagliarmi perché le nuove tecnologie stanno avanzando rapidamente. Se 10 anni fa era normale inserire un elettrodo da mezzo millimetro nel cervello, ora sono già su scala nanometrica. Ovviamente, decodificare l'attività cerebrale rimarrà una sfida per molto tempo.
Sappiamo abbastanza sui processi cognitivi per lavorare con loro?
Abbiamo una conoscenza di base. Sappiamo che alcune aree del cervello sono più "cognitive" (associate alle funzioni di apprendimento e cognizione) di altre. Pertanto, se vuoi estrarre più informazioni aggiuntive dal cervello, dovrai posizionare degli elettrodi all'interno o sopra queste aree. Ma abbiamo un'idea di pensiero molto mediocre, quindi non credo che nei prossimi 10 anni impareremo a decodificare i pensieri che fluttuano liberamente.
Cosa significa questo per le speranze delle persone di utilizzare l'espansione del cervello per comunicare con l'IA? È realistico a breve o medio termine?
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Penso che questo sia più che reale, ma il primo successo arriverà dalla realtà aumentata quando usi i tuoi sensi normali, che sono abbastanza buoni, per interagire con l'IA. Chiamiamolo exomozg. Pertanto, la comunicazione diretta è davvero una buona idea, ma è ancora limitata dal numero di canali per tale accoppiamento. Il problema principale è che non comprendiamo veramente il codice del cervello, quindi non sappiamo come rendere efficiente questa interfaccia.
Ma la mia memoria è limitata, quindi gli occhiali per realtà aumentata sarebbero estremamente utili, come se l'IA mi accompagnasse mentre mi muovo nell'ambiente. Non è difficile immaginare che il computer e il cervello lavorino insieme. Quindi il cervello fornisce esempi, il computer impara e il cervello sfrutta la potenza di calcolo del dispositivo esterno.
Che tipo di potenziamento cerebrale puoi implementare?
Prendi qualsiasi funzione cerebrale e puoi provare a integrarla. Tra le funzioni sensoriali, si possono aggiungere nuovi sensi al cervello. Ad esempio, puoi aggiungere una sensazione di campi elettromagnetici che di solito non proviamo, e questa sarà una nuova sensazione. È possibile posizionare questi nuovi sensori attorno al perimetro della testa per una visione panoramica. Naturalmente, prima avrei sperimentato sugli animali.
Puoi anche provare a stimolare alcune parti del cervello, ma al momento la stragrande maggioranza del lavoro mostra che puoi solo sopprimere alcune fasi dell'elaborazione dei dati e non migliorare. Tuttavia, tale soppressione può essere utile se applicata. Immagina, ad esempio, che una persona risolva determinati problemi e il computer conosca la risposta corretta, quindi invia un impulso soppressivo a determinate aree del cervello e lo inclina verso una certa soluzione.
Quali sono gli usi principali di un integratore cerebrale?
Ci sono due rami principali. Il primo sono dispositivi non invasivi che sono molto facili da implementare e sembrano funzionare. L'unico problema è che la qualità dei segnali che forniscono è limitata. Se guardi i sistemi di elettroencefalogramma (EEG), sono rappresentati dall'attività di un numero enorme di neuroni e gli EEG più potenti vengono registrati durante il sonno. Pertanto, tutte le azioni associate, ad esempio, a precise funzioni motorie diventano molto piccole e non è possibile rilevarle sull'EEG. Inoltre, gli EEG soffrono di tutti i tipi di artefatti.
Ovviamente, i dispositivi EEG non sono gli unici a utilizzare tecniche non invasive. Anche la spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIR) è un ottimo metodo non invasivo. Ti permette di evidenziare alcuni tipi di attività, solo che funziona molto lentamente.
Il potenziale degli approcci invasivi non è stato ancora pienamente realizzato. Ora abbiamo la capacità di leggere, diciamo, 100 neuroni. In futuro, quando leggeremo milioni di neuroni, saremo in grado di pensare a qualsiasi metodo di decodifica. L'ostacolo principale oggi è che la chirurgia invasiva richiede l'impianto di un dispositivo nel cervello.
E gli approcci farmacologici per migliorare la capacità cerebrale?
La farmacologia non è esattamente il mio punto di forza, ma i formulatori di farmaci fanno cose incredibili. Possono progettare molecole per compiti specifici che possono funzionare per un recettore nel cervello ma non per altri, o per un'area del cervello ma non per altri. In linea di principio, tutti questi metodi possono essere migliorati e risolveranno problemi specifici.
È anche possibile modificare geneticamente le cellule cerebrali, come nell'optogenetica, che rende le cellule sensibili alla luce. Questo non è stato completamente implementato perché ci sono molte possibilità. Le cellule possono essere sensibili ai campi magnetici, allo stiramento e persino al movimento meccanico, cosa insolita per i neuroni. Oppure le cellule di un altro organismo potrebbero essere impiantate nel cervello. Qualsiasi idea di fantascienza oggi sembra abbastanza fattibile.
Quali sono i potenziali svantaggi e svantaggi di un integratore per il cervello?
Sono ottimista, quindi vedo soprattutto i vantaggi. Vogliamo migliorare, vogliamo diventare persone meno primitive. Lo svantaggio principale di tutto ciò sarà probabilmente lo stesso di quando si assumono farmaci. Immaginiamo una persona che impianta un dispositivo nel centro del piacere nel cervello e si alza costantemente. È improbabile che ti piaccia, ma attirerà molti.
Quando si interferisce con la motivazione e i sistemi di piacere del cervello, questo può diventare un problema. Immediatamente, appaiono i militari, che stanno prendendo il controllo dei loro soldati. Inoltre, qualsiasi interfaccia neurocomputer può agire come una macchina della verità. Noterai cose che di solito non vuoi notare, vuoi lasciarle nella proprietà di altre persone.
C'è il rischio che l'accesso a queste tecnologie non sia uniforme?
Non mi preoccupo di questo, perché sicuramente le persone ricche saranno le prime ad avere accesso ai sistemi per espandere le funzioni cerebrali. Sì, saranno costosi, goffi e con prestazioni scadenti. Ma con lo sviluppo della tecnologia, diventeranno più economici e tutti avranno accesso. Quindi non dovrebbe esserci un problema del genere in una società capitalista.
ILYA KHEL
