Neuralink planuje testy sprawdzające, czy ich implant mózgowy może kontrolować  robotyczne ramię

Zdjęcie: https://www.wired.com/story/neuralink-robotic-arm-controlled-by-mind/

Firma Neuralink, należąca do Elona Muska, ogłosiła we wtorek, że rozpoczynają nowe badanie w celu przetestowania nowej funkcji. Umożliwienie ludziom kontrolowania robotycznego ramienia za pomocą ich mózgu. „Mamy przyjemność ogłosić zatwierdzenie i rozpoczęcie nowego badania pilotażowego, które ma na celu rozszerzenie kontroli interfejsu mózg-komputer (BCI) za pomocą implantu N1na eksperymentalne wspomagające ramię robotyczne”.  Post o takiej treści został opublikowany na profilu Neuralink na platformie X, należącej do Muska. 

BCI (lub interfejs mózg-komputer) to system, który pozwala na bezpośrednie kontrolowanie zewnętrznych urządzeń za pomocą fal mózgowych. Działa poprzez czytanie i dekodowanie sygnałów ruchowych zamierzonych przez neurony. Interfejs mózg-komputer należący do Neuralink  Obejmuje urządzenie wielkości monety, zwane N1, które jest chirurgicznie wszczepiane do mózgu za pomocą robota. Aktualnie firma ocenia bezpieczeństwo BCI, a także jego zdolność do sterowania komputerów przez osoby z paraliżem. 

Poruszanie komputerem lub protezą ramienia nie jest nowym wyczynem dla tych interfejsów. W 2008 roku zespół prowadzony przez Andrew Schwartza na Uniwersytecie Pittsburskim udowodniła, że małpa jest w stanie kontrolować robotyczne ramię, aby się nakarmić, używając sygnałów z mózgu. Następnie naukowcy zajęli się ludzkimi ochotnikami. W badaniu z 2012 roku opublikowanym w czasopiśmie Nature dwie osoby sparaliżowane w wyniku udaru były w stanie sterować robotycznym ramieniem, aby sięgać po przedmioty i je chwytać, jedynie myśląc o tym. Jednej z nich udało się zrobić sobie kawę, pierwszy raz od czternastu lat. W innym badaniu z roku 2016 mężczyzna z BCI odzyskał zmysł dotyku za pomocą zrobotyzowanego ramienia. 

Interfejsy używane w tamtych badaniach były nieporęcznymi urządzeniami. Wymagały poprowadzenia kabla od głowy uczestnika badania do komputera, który dekodował sygnały mózgowe. Dla kontrastu, system Neuralink jest bezprzewodowy. Na początku tego roku Neuralink zaprezentował w mediach społecznościowych, że ich interfejs jest w stanie kontrolować kursor komputerowy.  Na filmiku umieszczonym na platformie X można zauważyć uczestnika badania, Nolanda Arbaugh, grającego w szachy i inne gry na komputerze. Aubragh, który został sparaliżowany po wypadku pływackim w 2016 roku, rozmawiał z WIRED na początku tego roku o tym, jak implant dał mu poczucie niezależności. 

W styczniu Noland przeszedł operację wszczepienia implantu Neuralink, jednak po kilku tygodniach urządzenie zaczęło szwankować. Implant ma 64 cienkie, elastyczne przewody, które wnikają w tkankę mózgową. Każdy z przewodów posiada 16 elektrod, które zbierają sygnały neurotyczne. W wpisie na blogu z maja Neuralink poinformował, że kilka przewodów wycofało się z mózgu Arbaugha, co spowodowało tymczasową utratę kontroli nad kursorem. Neuralink przywrócił kontrolę Arbaughowi, modyfikując algorytm rejestrowania sygnałów mózgowych, aby był bardziej czuły oraz zmieniając sposób tłumaczenia sygnałów neuronowych na ruchy kursora. 

Drugi uczestnik badania Neuralink, Alex, otrzymał implant w lipcu. W aktualizacji firmy opublikowanej przed operacją przedstawiciele Neuralink poinformowali, że podjęli kroki mające na celu zmniejszenie ryzyka wycofania przewodów, w tym ograniczenie ruchów mózgu podczas operacji oraz zmniejszenie odstępu między implantem a powierzchnią mózgu.  Nowe badanie dotyczące ramienia robotycznego, według wpisu Neuralink na platformie X, „umożliwi równoczesny udział uczestników z trwającego badania PRIME.” Na stronie internetowej Neuralink ani w serwisie clinicaltrials.gov, będącym internetowym repozytorium badań medycznych z udziałem ludzi, nie są jeszcze dostępne dodatkowe szczegóły na temat tego badania. 

„Gratulujemy Neuralink uzyskania zgody na przeprowadzenie badania pilotażowego” mówi Marcus Gerhardt, dyrektor generalny i współzałożyciel Blackrock Neurotech, firmy produkującej implant mózgowy Utah Array, wykorzystywany w poprzednich badaniach nad sterowanymi umysłem robotycznymi kończynami. „Każdy postęp w neurotechnologii przybliża nas do umożliwienia osobom z zaburzeniami neurologicznymi większej samodzielności.” 

Brian Dekleva, naukowiec z Rehab Neural Engineering Labs na Uniwersytecie w Pittsburghu, twierdzi, że największym wyzwaniem w osiągnięciu kontroli BCI nad wspomagającym ramieniem robotycznym jest potrzeba kalibracji. „Im bardziej skomplikowana kontrola, im więcej stopni swobody dodajesz, tym dłużej ogólnie zajmie kalibracja” mówi. „Ludzie nie chcą spędzać pół godziny każdego ranka na kalibracji, aby móc korzystać ze swojego urządzenia.” Jeśli uda się pokonać to ograniczenie, BCI kontrolujące ramiona robotyczne mogą umożliwić osobom z paraliżem wykonywanie prostych codziennych czynności bez pomocy.