Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Excentrické v tom nejlepším slova smyslu podnikateli, playboy, filantrop Elon Musk je známá po celém světě. Byl to on, kdo se rozhodl vést lidstvo do vesmíru kolonizovat Mars, odmítnout jednorázové rakety. Byl to on, kdo rozhodl, aby se svět čistší, nám roubování s vozidly s vnitřními vozidly se spalovacím motorem na samosprávné. Zatímco nasazení těchto podniků, to nesedí se založenýma rukama. Pojal Neuralink, který nám pomůže, aby se stal novým lidem. Bez hranic a bez slabin, jak by mělo být v novém světě (Elon Musk).

Dokument šílené myšlenky maskovat jako vždy dobrovolně s Timem Urban WaitButWhy (psal o umělé inteligence a kolonizace Marsu SpaceX). Představujeme jeden z nejlepších děl současného non-fiction žurnalistiky. Dále, v první osobě.

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Část 1: Kolos člověk

Část 2: Brain

Část 3: létání nad neuronů zásuvky

Část 4: mozek-rozhraní počítače

Část 5: Cíl Neuralink

Část 6: Dawn průvodci

Část 7: Větší fúze

létání nad neuronů zásuvky

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Pojďme na chvíli vrátit v čase do roku 50.000 před naším letopočtem, kradou někoho a přivést ho v roce 2017.

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

je Boc. Side, díky vám a vašim lidem, protože jsi vymyslel jazyk.

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Jako poděkování, chceme vám ukázat všechny neuvěřitelné věci, které se nám podařilo vybudovat díky vaší vynálezu.

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Dobře, pojďme dát ho do Boca rovině, pak v ponorce, a pak ji držel na vrcholu mrakodrapu Burdž Chalífa. Nyní pojďme ukázat mu dalekohled, TV a iPhone. Necháme trochu na internetu.

Byla to zábava. Jak jste Bock?

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Ano, chápeme, že jste docela překvapen. Jako dezert, pojďme mu ukázat, jak se mezi sebou komunikují.

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Bock by šokován, kdyby věděl, že i přes veškeré magické schopnosti, které lidé získali v důsledku dialogu mezi nimi, a to díky schopnosti mluvit, způsob naší komunikace se nijak neliší od toho, co bylo v jeho době. Když se dva lidé budou mluvit, oni používali technologii věku 50 000 let. Bock také překvapen, že ve světě, v němž pracují úžasné stroje, lidé, kteří učinili tyto vozy se potulují stejné biologické subjekty, které šly Bock a jeho přátelé. Jak je to možné?

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Proto je brain-computer interface (NCI) - podmnožinou širší oblasti nervové inženýrství, což je samo o sobě podmnožinou biotechnologie - tak zajímavé. Opakovaně jsme dobyli svět s jejich technologie, ale když přijde na mozku - naše hlavní nástroj - svět osobního technologie neumožňuje nám.

Proto budeme i nadále komunikovat pomocí technologie vyvinutá Sideways. Takže jsem vytočil nabídka je 20 krát pomaleji, než si myslím, a proto onemocnění spojená s mozkem, i nadále tvrdí, příliš mnoho životů.

Ale v 50, 000 let po objevu velkého světa se mohou měnit. Příští hranice bude mozek sám.

* * *

Existuje mnoho různých možností pro případnou mozek-rozhraní počítače (někdy označované jako rozhraní „mozek - počítač“ nebo „mozek - stroj“), které budou užitečné pro různé věci. Ale každý, kdo pracuje na NCI, se snaží vyřešit jeden z druhého, nebo obě tyto otázky:

  1. Jak extrahovat potřebné informace z mozku?
  2. Jak pošlu požadované informace do mozku?

První se týká odnětí mozku, - to znamená, nahrávání, které říkají neurony. Druhá se týká zavedení informace do přirozeného toku mozku nebo změnu přirozeného proudění v žádném případě - to znamená, že stimulace neurony.

Tyto dva procesy probíhají neustále ve vaší hlavě. Nyní vaše oči provést určitou množinu vodorovných pohybů, které umožňují číst tuto větu. Tento mozkové neurony zobrazení informací v autě (vaše oči), a přístroj obdrží příkaz a reaguje. A když se vaše oči se pohybují v určitém smyslu, fotony pronikají na obrazovku v sítnici a stimulovat neurony v týlního laloku svého kůry, která vám umožní získat obraz světa v mysli. Pak tento obrázek stimuluje neurony v jiné části mozku, která umožňuje zpracovávat informace obsažené v obraze, a smysl tohoto návrhu. Vstup a výstup informací - to je to, co dělá mozkových neuronů. Celý průmysl NCI se chce připojit k tomuto procesu.

Zpočátku se zdá, že to není tak obtížný úkol. Koneckonců, mozek - je to jen míč rosol. A kůra - část mozku, který chceme přidáme do našeho záznamu a podporovat - je to jen ubrousek, se nachází na vnější části mozku, kde to může být snadno přístupné. Uvnitř kůry je 20 miliard neuronů - 20 miliard malé tranzistory, které nám může dát zcela nový způsob, jak ovládat naše životy, zdraví a mír, pokud se naučí pracovat s nimi. Jsou tak těžké pochopit? Neurony jsou malé, ale víme, jak rozbít atom. Průměr neuronu 100 000 krát větší než atom. Jestliže atom byly sladkosti, neuron by kilometr v průměru - tak, že my potřebujeme, aby bylo možné pracovat s těmito hodnotami. Je to tak?

V čem je problém?

Na jedné straně je to ten správný nápad, protože vedou k pokroku v této oblasti. Opravdu jsme si to. Ale jakmile začnete chápat, co se skutečně děje v mozku, je na první pohled zřejmé, že se jedná o nejtěžší úkol pro člověka.

Takže než budeme mluvit o sobě NKI, musíme zkoumat pečlivě, co lidé, kteří vytvářejí NKI. Nejlepší ze všech - pro zvýšení mozek je 1000 krát a uvidíme, co se stane.

Pamatuješ se na naše srovnání mozkové kůry s ubrouskem?

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Pokud zvýšíme ubrousku kůra 1,000 časů - a to bylo asi 48 cm na každé straně - teď to bude do dvou bloků v délce Manhattanu. Bude to trvat asi 25 minut, aby se po celém obvodu. A mozek jako celek bude velikost Madison Square Garden.

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Řekněme to ve městě. Jsem si jist, že několik set tisíc lidí, kteří tam žijí, chápeme.

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

jsem zvolil zvýšení 1000krát z několika důvodů. Jedním z nich je fakt, že můžeme okamžitě přeměnit velikosti v hlavě. Každý milimetr skutečného mozku stala metr. V neuronech světě, který je mnohem menší, každý mikron stal milimetr, což je snadné si představit. Za druhé, kůra stane se rozměry „člověk“: tloušťka 2 mm na 2 metry, je nyní - jako vysoký muž. Tak, můžeme jít až na 29. ulici, na okraji našeho obrovského ubrousku, a snadno zjistit, co se děje v její tloušťce dva metry. K prokázání, pojďme naši metr krychlový obří kůru zkoumat to, co se stane v normální kubický milimetr kůry současnosti.

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

To, co vidíme v tomto krychlovém metru? Mišmaš. Pojďme vyčistit a dal ji zpět.

Nejprve umístěte sumce - malé těla neuronů, které žijí v krychli.

Soma liší ve velikosti, ale neuroscientists, se kterými jsem mluvil řekl, že soma neuronů v mozkové kůře častěji než 10-15 mikronů (jeden mikron = mikronů, 1/1000 milimetru). To znamená, že pokud jste ležel 7-10 na takové trati, bude tento řádek je průměr lidského vlasu. V našem měřítku sumce bude 1-1, 5 cm v průměru. Candy.

Objem celého kůry zapadly do 500 000 krychlových milimetrů, a v tomto prostoru bude asi 20 miliard soms. To je v průměru krychlový milimetr mozkové kůry obsahuje asi 40.000 neuronů. To znamená, že v naší metr krychlový asi 40.000 lízátka. Budeme-li rozdělit náš box na 40 000 kostek, z nichž každý má tvář 3 centimetry, každý z našich soma-cukroví bude ve středu své vlastní 3-centimetrové kostky a všichni ostatní sumec - 3 palce ve všech směrech.

Vy jste ještě tady? Dokážete si představit náš metr krychli 40.000 létání cukroví?

Zde je mikroskopický obraz sumců v reálném kůře; všechno ostatní kolem něj byl odstraněn:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

No, když to vypadá, není tak těžké. Ale sumec - to je jen malá část každého neuronu. Každý z našich cukroví rozšířit twisted, větvení dendritů, což v našich měřítkách může protáhnout na tři nebo čtyři metry v mnoha různých směrech, a na druhé straně může být axon v 100 metrů dlouhý (je-li převeden na jinou část mozkové kůry), nebo kilometr (pokud dolů v míše a těla). Každý milimetru a tyto dráty jsou převedeny kůry těsně vinutý elektrické nudle. A to je hodně věcí nudle. Každý neuron má synaptických spojení z 1000 - někdy až do výše 10 000 - ostatní neurony. Vzhledem k tomu, kůra asi 20 miliard neuronů, což znamená, že bude více než 20 bilionů jednotlivé nervové spoje (a kvadrilion spoje v mozku). Naše krychlový metr bude více než 20 milionů synapsí.

Se všemi z toho, a to nejen proto, že každý cukroví z 40,000 na našem krychli přišel houštiny nudle, ale i tisíce dalších špagety projdou naší kostku z jiných částí mozkové kůry. A to znamená, že pokud jsme se snažili zaznamenat signály nebo pro stimulaci neuronů zejména v krychlovém regionu, byli bychom velmi těžké, protože v jídelně špaget by bylo obtížné určit, které nit špagety patří mezi naše sumec bonbonů (a nedej bože v tomto pasta Purkyňovy buňky).

A samozřejmě, nezapomeňte o neuroplasticity. Napětí každého neuronu se neustále mění, stokrát za sekundu. A desítky milionů synaptických spojů v našem krychle bude neustále měnit rozměry, zmizí a znovu se objeví.

Ale to je jen začátek.

Ukazuje se, že v mozku, jsou zde i gliové buňky - buňky, které přicházejí v různých formách a provádět mnoho různých funkcí, jako je vyplavování chemických látek, které se uvolňují do synapse, balicí axonů myelin a udržování imunitního systému mozku. Zde jsou některé z nejčastějších typů gliových buněk:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Jak gliových buňkách v mozkové kůře? Přibližně stejný počet jako neurony. Takže přidat do našeho krychle dalších 40 000 těchto triků.

Konečně, tam jsou cévy. Každý krychlový milimetr kůry obsahuje asi jeden metr drobných cév. V našem měřítku, to znamená, že je v našich metr krychlový kilometrů cév. To je to, jak vypadají:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Ústup na konnektomy

​​Tam je nádherný projekt, který neurologové jsou nyní pracuje, se nazývá návrh konnektoma člověk (Human Connectome Project). Vědci se snaží vytvořit úplnou podrobnou mapu lidského mozku. Dříve, nikdo ani blízko k tom, že. Návrh zahrnuje řezání lidský mozek tonyusenkie desce - cca 30 nm silná. Tento 1/33 000 mm.

Kromě vytváření skvělých snímků, „páska“ formací axony s podobnými funkcemi, které jsou často způsobeny v bílé hmotě, jako je tato -

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

- konnektoma projekt pomáhá představit, jak tohle všechno zabaleno v mozku. Zde je podrobný rozbor všeho, co se děje v malém kousku myšího mozku (a to je bez cév):

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

(v obraze E - plný mozku plátek, a F - N - jednotlivých složek, které obsahují E).

Tak, náš metr box zabalené, posetý elektrifikované nádivkou z různé míře složitosti. Podívejme se nyní připomenout, že ve skutečnosti naše box - krychlový milimetr ve velikosti.

Inženýři potřebují mozku rozhraní počítače, nebo zjistit, co říkají malé sumce, pohřbené v milimetr nebo stimulovat nějaký sumce, aby mohly splnit potřebné věci. Hodně štěstí na ně.

Bylo by obtížné to udělat s našimi zvýšil 1000krát mozkem. S mozkem, který je krásně proměnil v ubrousku. Ale ve skutečnosti to není tak - to je vložka v horní části mozku, plný záhybů (které v našem měřítku hloubky 5 až 30 metrů). Ve skutečnosti, méně než třetí tkáňové kůře je na povrchu mozku - největší část leží v záhybech.

Kromě toho je materiál, se kterým je možné pracovat v laboratoři, ne tolik. Mozek je pokryta z více vrstev, včetně lebky - který v 1000-násobném zvětšení je silná 7 metrů. A protože většina lidí opravdu nemám rád, když jejich lebky otevřený příliš dlouho - a ve skutečnosti je sporné akce - budete muset pracovat s malým mozkem cukroví co nejvíce přesně a citlivě.

A to vše navzdory tomu, že se pracuje s kůrou - ale hodně zajímavých nápadů na NKI se zabývají strukturami, které jsou mnohem nižší, a pokud stojíte na vrcholu našeho městského mozku, budou ležet v hloubce 50-100 metrů. Jen si představte, kolik se děje v naší kostku - a to je jen jeden z 500 000 I část mozkové kůry. Pokud bychom zlomil všechny naše obří kůry na stejných metr kostky a dát je v řadě, by protáhnout na 500 kilometrů - v Bostonu. A pokud jste se rozhodli udělat odbočku, která trvá více než 100 hodin při svižné chůze, kdykoli se můžete zastavit a podívat se na kostky a všichni této složitosti je v něm. To vše je nyní ve vašem mozku.

Neuralink Ilona maska. Díl třetí: kolik byste měli být rádi, pokud vše, co je to jedno

Vascheeeee.

Po návratu do 3: létání nad neuronů zásuvky

Jak je možné se vědci a technici řešit tuto situaci?

Snaží se, aby co nejvíce z nástrojů, které mají nyní - nástroje používané k zaznamenávání a stimulaci neuronů. Podívejme se na možnosti.

Nástroje NKI

Z toho, co již bylo učiněno, ve třech velkých kritéria mohou být identifikovány, které jsou hodnoceny klady a zápory záznamové přístroje:

1) Stupnice - jak lze neurony zaznamenány.

2) Rozlišení - jak detailní informace, které jsou přijímány nástroje - prostorové (jak blízko vaše záznamy říci, který z jednotlivých neuronů jsou aktivovány) a čas (jak dobře to může být stanovena v případě, že je zapisovatelný vaše aktivita).

3) Invazivní - zda je nezbytná chirurgická intervence, a pokud ano, jak drahé.

Dlouhodobý cíl - sbírat smetanu ze všech tří a jíst. Ale zatímco otázka nevyhnutelně vzniká o tom, jak tato kritéria (jedna nebo dvě) lze zanedbat? Volba nástroje - to není zvýšit nebo snížit kvalitu, je to kompromis.

Podívejme se, jaké nástroje jsou v současné době v provozu:

fMRI

  • Měřítko: velká (s uvedením informace z celého mozku)
  • Rozlišení: nízká až střední - prostorové velmi nízká - čas
  • invazivnosti: neinvazivní

použili fMRI není často v NCI a jako klasický nahrávací nástroj - poskytuje informace o tom, co se děje uvnitř mozku.

fMRI využívá MRI - technika zobrazování magnetickou rezonancí. Vynalezený v roce 1970, MRI se stal vývoj CT X-ray. Místo toho, rentgenového záření, MRI používá magnetické pole (spolu s rádiových vln a jinými signály), pro vytvoření představy o tělo a mozek. Stejně jako tento:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Kompletní sada průřezů, což vám umožní zobrazit celou hlavu.

Velmi neobvyklé technologie.

fMRI ( „funkční“ MRI) využívá technologii MRI ke sledování změn průtoku krve. Proč? Vzhledem k tomu, když jsou oblasti mozku se více aktivní, spotřebovávat více energie, což znamená, že potřebují více kyslíku -, takže průtok krve se zvýší v této oblasti, za účelem splnění tohoto kyslík. Zde je to, co může ukázat fMRI skenování:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Samozřejmě, že v mozku je vždy v krvi - tento obrázek ukazuje, kde zvyšuje průtok krve (červené, oranžové, žluté), a tam, kde se snížila (modrý). A jak fMRI může skenovat celý mozek, výsledky budou trojrozměrný:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

V fMRI mnoho lékařských aplikacích, například informovat lékaře, zda některé části funkce mozku po mrtvici, a fMRI neuroscientists dozvědět se mnoho o tom, co oblastech mozku zapojených do těchto funkcí. Scan také poskytuje důležité informace o tom, co se děje v mozku v době, je bezpečná a neinvazivní.

Velkou nevýhodou je rozlišení. fMRI skenování doslovný rozlišení jako obrazovce počítače pixelů dobu jen místo dvojrozměrný, rozlišení reprezentované trojrozměrné krychlových těla pixelů - voxel (voxel je voxel). FMRI voxely zmenšuje jak technologie zlepšila, což vedlo ke zvýšení prostorového rozlišení. FMRI moderní voxely může být velikost krychlový milimetr. Objem mozku je asi mm 1 200 000 3, tak, aby se s vysokým rozlišením fMRI skenování mozku dělí o jeden milion malých kostek. Problém je v tom, že nervová měřítko je stále poměrně hodně - každý voxel obsahuje desítky tisíc neuronů. Takže v nejlepším případě, fMRI ukazuje průměrný průtok krve odebraný v každé skupině od 40.000 neuronů nebo tak.

Dalším velkým problémem - dočasné povolení. fMRI monitoruje průtok krve, což je nepřesné a je zpožděný přibližně jednu sekundu - věčnost ve světě neuronů.

EEG

  • Velikost: vysoká
  • Rozlišení: velmi nízká prostorová, vysoká časová střední
  • invazivnosti: neinvazivní

vynalezl téměř před sto lety, EEG (elektroencefalografie) ukládá velké množství elektrod na hlavě. Zde je návod:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

EEG - je to určitě technologie, která bude vypadat legrační primitivních národů v roce 2050, ale v tuto chvíli je to jeden z mála nástrojů, které mohou být použity s zcela neinvazivní NKI. EEG zaznamenává elektrickou aktivitu v různých oblastech mozku, který zobrazí výsledky takto:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

EEG grafů může odhalit informace o těchto zdravotních problémů, jako je epilepsie, spánku monitoru nebo určit stav dávky anestezie.

Na rozdíl od fMRI, EEG má docela dobré rozlišení časové, přijímá elektrické signály z mozku, jakmile budou k dispozici - a to i přesto, že lebka je výrazně rozostří časovou přesností (kosti - špatný vodič).

Hlavní nevýhoda - prostorové rozlišení. V EEG není. Každá elektroda detekuje pouze průměrnou hodnotu - vektorový součet poplatků z milionů nebo miliard neuronů (rozmazané kvůli lebce). Představme si, že mozek - to je baseball stadion, její neurony - lidé v davu, a informace, které chceme, aby se namísto elektrické aktivity derivátu hlasivek. V tomto případě je EEG je skupina mikrofonů mimo stadion, jeho vnější stěny. Můžete slyšet, když dav začne zpívat, a dokonce být schopni odhadnout, co křičel o. Můžete rozeznat výrazné signály, pokud existuje úzká boj a někdo vyhraje. Možná budete také rozebrat, pokud se stalo něco neobvyklého. To je všechno.

EKOG

  • Velikost: vysoká
  • Rozlišení nízká prostorová, vysoká časová
  • invazivnosti: přítomen

ECOG (elektrokortikografie) je podobná EEG, jak je také používá elektrody na povrchu - pouze umístí je do lebky na povrch mozku.

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

němý. Ale účinný - mnohem efektivnější EEG. Bez rušení, což dává lebka EKOG pokrývá vysoké prostorové (cca 1 cm) a časové rozlišení (5 milisekund). Elektrody ECOG může být umístěna nad nebo pod dura mater:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Levá vrstvy, shora dolů: pokožky hlavy, lebky, dura mater, arachnoiditidy, Pia, kůry, bílá pevná látka. Pravý zdroj:. EEG, ECOG, intraparenchymového ( LFP , atd.)

Vrátíme-li se k analogii s našimi stadion EKOG mikrofony jsou umístěny uvnitř stadionu a blíž k davu. Z tohoto důvodu, zvuk je mnohem jasnější než EEG mikrofony mimo stadion a ECOG dokáže rozlišit zvuk jednotlivých segmentech davu. Ale toto zlepšení je stojí peníze - vyžaduje invazivní chirurgie. Ale podle měřítek invazivní chirurgie, tento zásah není tak špatné. Jak jsem již řekl chirurg, „dal nádivkou pod tvrdou plenou mozkovou může být relativně neinvazivně. Budeme muset udělat díru v hlavě, ale to není tak špatné. " Lokální pole potenciál (LFP)

  • Velikost Malé
  • Rozlišení: středně nízká prostorová, vysoká časová
  • invazivnosti Vysoká

Přejděme k povrchu elektrody řídit mikroelektrod - malé jehly, které přilepit do mozkových chirurgů.

Mozek chirurg Ben Rapoport popsal mi, jak jeho otec (neurobiologist) dělal mikroelektrod:

„Když můj otec dělal elektrod, byl jim dělá ručně. Ten se velmi tenký drát - zlato, platina nebo iridium, které bylo 10-30 mikronů v průměru a vložení drátu o průměru trubkové skleněné kapilární v milimetrech. Uchopte kus skla nad ohněm a otáčet, dokud nebude sklo je měkká. Vytáhl kapiláry, dokud je velmi tenká, a vytáhl z ohně. Nyní kapilárou zábaly a obklady drát. Glass - izolátor a vodič - vodič. Výsledkem je izolační sklo elektroda v průměru hrotu 10 um ".

I když dnes některé elektrody jsou stále provádí ručně, nové technologie využívající křemíkové substráty a výrobní postupy vypůjčené z integrovaného obvodu průmyslu.

Způsob provozu místních potenciály je jednoduchá - vzít jednu takovou ultratenkou hrot jehly elektrody a dát ji do jedné až dvou milimetrů v kůře. Tam se shromažďuje průměrná hodnota elektrických nábojů ze všech neuronů v určitém okruhu okolo elektrody.

LFP vám nabízí ne tak špatné prostorovým rozlišením fMRI v kombinaci s okamžitou časovým rozlišením ECOG. Podle měřítek řešení je pravděpodobně tou nejlepší volbou ze všech výše uvedených.

Bohužel, je to hrozné pro ostatní kritéria.

Na rozdíl od fMRI, EEG a ECOG, mikroelektrod LFP není měřítko - to právě vám řekne, co dělá malé kouli ji obklopuje. A to je mnohem více invazivní, protože se skutečně dostane do mozku. LFP na ballpark - to je mikrofon visí nad jedné části sedadel, zvuk je zaznamenán jasně v této oblasti a možná vteřinu nebo dvě samostatné hlasu vytrhne sem a tam - ale ve většině případů se cítí celkově vibrace.

A to je nový vývoj je multi-svazek elektrod, který je v podstatě myšlenka LFP, pouze se skládá z 100 LFP současně. Víceelektrodový pole vypadá takto:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Malé čtverce 4 o 4 mm, s křemíkové elektrody 100 na něm. Tady je další, zde můžete vidět, jak ostré elektrody - několik mikronů na špičce:

Neuralink Elon Musk. Část třetí: Let nad hnízdem neuronů

Zápis individuálních jednotek

  • Velikost: malý
  • Rozlišení Jemná
  • invazivnosti: velmi vysoké

Pro záznam širší špičkou LFP elektrody je zaoblený, a tak získat velkou povrchovou plochu elektrody, a snižuje odpor (nesprávný technický termín) zachytit velmi slabé signály z celé řady míst. Elektroda shromažďuje činnost sboru s místním poli.

Zápis individuálních jednotek také používá jehlové elektrody, ale špičky provést velmi ostré a odolnost také zvyšuje. V tomto to nahradil většinu hluku a elektroda zvedne téměř nic, dokud je velmi blízko k neuronu (asi 50 um), a signál z tohoto neuronu je dostatečně silný, aby překonaly stěny elektrody s vysokou odolností. Příjem oddělené signály z jednoho neuronu a bez hluku v pozadí, tato elektroda může sledovat soukromý život neuronu. Nejmenším měřítku, což je nejvyšší možné rozlišení.

Některé elektrody chtějí vytáhnout vztah na další úroveň a patch clamp použité (patch clamp), který umožňuje, aby se odstranily hrot elektrody a ponechat pouze malou trubky skleněné pipety být přímo nasávat membránu neuron buněk a jemnější opatření. Patch clamp má také takovou výhodu, na rozdíl od všech ostatních metod, je fyzicky dotýká neuronu a nemůže pouze záznam, ale také pro stimulaci neuron zavádění proudu nebo udržování napětí na určité úrovni pro specifické zkoušky (Jiné metody mohou stimulovat pouze celé skupiny neurony úplně).

Konečně, elektrody mohou plně dobývat neuronu a vlastně pronikají přes membránu k provedení záznamu. Je-li tip je natolik ostrý, to nebude ničit buňky - membrány jako utěsněna kolem elektrody, a to bude velmi snadné pro stimulaci neuron nebo zaznamenat rozdíl napětí mezi vnějším a vnitřním prostředím neuronu. Ale to je krátkodobá technika - proražený neuron nebude žít dlouho.

Na našem stadionu, bude registrace jednotlivých jednotek vypadat jako jednosměrné mikrofon namontován na límci tuku. Místní upevnění potenciál - mikrofon na někoho v krku, nahrávání přesný pohyb hlasivek. To je výborný způsob, jak se dozvědět o zkušenostech člověka, o hře, ale budou vytržené z kontextu, a to bude možné posoudit, co se děje ve hře nebo o dané osobě.

Víc nemáme. Alespoň, že budeme používat poměrně často. Tyto nástroje jsou velmi pokročilé a zároveň se zdá době kamenné lidé z budoucích technologií, které nebudou přesvědčeni, že jsme museli vybrat jednu z technologií, které otevírají lebku získat vysoce kvalitní záznam v mozku.

Ale i pro všechny jejich omezení, tyto nástroje mají nás učí hodně o mozku a vedla k vytvoření prvního zajímavé mozek-rozhraní počítače. Přečtěte si více o nich v další části.

Část 1: Kolos lidský

Část 2: Brain

Část 3: let nad hnízdě neuronů

Část 4: mozek-rozhraní počítače

Část 5: Cíl Neuralink

Část 6: Dawn průvodců Část 7: Větší fúze