Mokslas ir IT

2019.07.18 19:05

Neuromokslininkė Neniškytė: matau technologijas, bet neuro prasme Muskas proveržio nepadarė

skyles smegenų dangale pradegintų dažai
LRT TELEVIZIJOS laida „Laba diena. Lietuva“, LRT.lt2019.07.18 19:05

JAV bendrovių „Tesla“ ir „SpaceX“ įkūrėjas Elonas Muskas teigia, kad jo valdomas startuolis daro didelę pažangą kurdamas tiesioginę sąsają tarp kompiuterio ir smegenų. Neuromokslininkė Urtė Neniškytė LRT laidoje „Laba diena, Lietuva“ teigė, kad kompiuteris yra tik tarpininkas, o neurologine prasme futuristas pasaulio nenustebino. Be to, technologijų dar laukia ilgas tobulinimų ir bandymų procesas.

Kuriant ryšį, nedidelis jutiklis su plauko storumo elektrodais būtų implantuotas smegenyse. Šią technologiją iš pradžių tikimasi pritaikyti žmonėms, kuriems yra sutrikusi smegenų veikla, arba ištiktiems paralyžiaus.

Elektrinis organas

Pasak neuromokslininkės, tiesioginė sąsaja tarp smegenų ir kompiuterio skamba labai egzotiškai ir futuristiškai, tačiau moksle ji žinoma jau nuo 1960-ųjų.

„Lietuvoje, tiek Santariškėse, tiek Kauno klinikose, yra implantuojami į smegenis aparatai, kurie kuria sąsajas su kompiuteriais. Tai yra klausos implantai. Tai standartinė operacija ir pagalba žmonėms, kurie gimsta negirdėdami. Bet tai tik viena iš funkcijų, kurią galime prarasti, kai kažkas nutinka smegenims ar sensoriniams organams, ar dažniausiai su jungtimi. Todėl dedama daug pastangų, kaip mes galėtume kompensuoti, pavyzdžiui, judėjimo negalią, regos negalią, panaudodami kompiuterį kaip tarpininką“, – aiškino ji.

Mokslininkės teigimu, mes mintimis valdome savo kūną, bet tais atvejais, kai yra nutraukiami stuburo nervai, yra parodyta, kad galima tiesiai iš smegenų perduoti signalą į kompiuterį, kuris pasinaudodamas elektrodais, prijungtais, pavyzdžiui, prie rankos, ją judins.

„Signalą galime perduoti dvejopai. Mes galime surinkti signalus, mūsų mintis, norą judėti ir perduoti jį kūnui arba galime surinkti informaciją, kuri yra periferijoje (klausos, garso informacija) ir perduoti ją smegenims. Tiek vienu, tiek kitu atveju mes pasinaudojame tuo, kad mūsų smegenys yra elektrinis organas. Informacija smegenimis sklinda kaip elektra. Mes galime tuos signalus tiek išmatuoti, tiek iš išorės stimuliuoti, pavyzdžiui, sukelti klausos pojūtį“, – dėstė Urtė Neniškytė.

Padidino tankį ir tikslumą, bet...

Neuromokslininkė papasakojo, kad tai daroma į smegenis implantuojant vadinamuosius elektrodus: „Tai mažytės gijos, kurios gali registruoti arba sukelti elektrinį potencialą. Tokių gijų iki šiol būdavo implantuojama mažesniu tankiu, keli šimtai. Tai, ką padarė Elonas Muskas, jis vienoje toje gijoje patalpino 30 atskirų elektrodų, kanalų, kuriais galime matuoti esamą veiklą.“

Anot jos, taip verslininkas padidino informacijos kiekį, kurį galime surinkti arba perduoti smegenims. „Kodėl man, kaip neuromokslininkei, tai daro ne tokį didelį įspūdį kaip technologijų fanams? Tankis yra toks didelis, kad jie skirtingais elektrodais fiksuoja tą patį signalą. Jie stimuliuos tą patį neuroną. Tai vadinamasis „oversampling“. Kai per daug informacijos surenkama, o tai kainuoja daugiau. Kita vertus, tai galėtų padidinti tikslumą“, – svarstė tyrėja.

Skyles pradeginantys dažai

Visgi Lietuvos mokslininkė įvertino kompanijos technologinius pasiekimus: „Jie tarsi padarė siuvimo mašiną, nes, pasirinkus tam tikrą smegenų vietą, mes galime įdiegti tuos elektronus. Galima pasirinkti vietą, nes anksčiau buvo naudojamos elektrodų gardelės, kurios neleisdavo vietos pasirinkti. Didelė pažanga yra ta, kad tas robotas padidina greitį. Be to, integruojami lazeriai, kurie padidina tikslumą. Jie mato, kur tiksliai įdiegiamas elektrodas, stebima, kur yra kraujagyslės smegenyse. Būtent vienas dažniausių pažeidimų yra, kai pažeidžiamas vadinamasis kraujo indas smegenyse, nes išsiliejęs kraujas skatina uždegiminius procesus. Robotas turi lazerį, kuris žiūri, kur yra kraujagyslės, ir ten elektrodo nededa.“

Dar vienas mokslininkei patikęs technologinis sprendimas – kaip tiksliai padaryti skylutes smegenų dangale.

„Smegenų dangalas yra gana kieta medžiaga. Kad minkštą elektrodą implantuoti, mes turime pasidaryti skylutę. Tai dažnai būdavo daroma gręžiant, bet tada kyla pavojus. Šiandien nudažo dangalus dažais, kurie, pašvietus lazeriu, įkaista ir išdegina skylutes. Tai stiprūs technologiniai pasiekimai, bet neuro prasme proveržio mes nematome“, – tikino Urtė Neniškytė.

Tapsime kompiuterių žaislais?

Mokslininkės nuomone, šiose sistemose kompiuteris yra tarpininkas tarp mūsų ir aplinkos: „Jeigu žiūrėsime į paprastą kompiuterį, kuriuo dirbame, jis taip pat yra tarpininkas tarp mūsų ir aplinkos. Tokiu atveju neklausiame, ar kompiuteris mus valdo. Tiesa, jei „Google“ paieškoje jūs ir aš ieškosime informacijos pagal tuos pačius raktažodžius, gausime skirtingus rezultatus. Jis būdamas tarpininku keičia mūsų saveiką su aplinka.“

Pasak tyrėjos, žmonėms daug nerimo kelia dirbtinio intelekto vystymasis, jis matomas kaip grėsmė.

„Aš nesu iš tų, kurie nuvertina biologiją. Manau, kad tai, ką geba daryti mašininio mokymosi algoritmai, jie geba labai gerai klasifikuoti. Mūsų, žmonių, svarbiausias gebėjimas yra ne klasifikuoti, o kurti naujus dalykus. Kol kas nematau, kad kompiuteris būtų konkurentas“, – ateitį prognozavo ji.

Elonas Muskas kitais metais norėtų pradėti bandymus su žmonėmis, tačiau, mokslininkės nuomone, tai bus sudėtinga, nes reiks gauti Federalinės vaistų administracijos (FDA) leidimą.

„Reikės parodyti, kad implantuojant elektrodus į smegenis, mes padarysime mažiausią galimą žalą. Be to, jiems reikės optimizuoti technologijas, kad sumažintų operacijos padaromą žalą. Jie turi atlikti priešklinikinius tyrimus su gyvūnais, o rezultatai turi parodyti, jog nauja technologija gali padėti žmogui. Elonas Muskas užsiminė apie beždžiones, todėl gali būti, kad tie tyrimai yra pradėti, tačiau procesas yra ilgas, kontrolės yra labai daug“, – procesą apibūdino neuromokslininkė.