Elon Musk Neuralink Şirketi ile Beyin-Bilgisayar Arayüzü Sorununu Çözmek İstiyor

SpaceX ve Tesla’nın CEO’su Elon Musk 17 Temmuz 2019 günü Kaliforniya Bilim Akademisi’nde bu kez beyin-bilgisayar arayüzü alanında araştırma yapan Neuralink şirketinin faaliyetleri ile ilgili önemli bir sunum yaptı. Diğer şirketlerindeki gelişmeleri kamuoyuyla sık sık paylaşan Musk, Neuralink hakkında şimdiye kadar fazla bilgi paylaşmamıştı. Küçük ancak kendini adamış bir biliminsanı topluluğu Neuralink’te nöronların elektriksel aktivitelerini kaydetmeyi ve onlara doğrudan sinyaller göndermeyi sağlayacak bir araç geliştirmek için son yıllarda yoğun bir çalışma içindeydi. Musk’ın sunumu ile Neuralink’in gizem perdesi nihayet biraz aralandı.

Neuralink Musk tarafından 2016 yılında geniş bantlı, implante edilebilir bir beyin-bilgisayar arayüzü (BBA) üretmek üzere kuruldu. Şirketin başlangıç hedefi kol ve bacaklarını kullanamayan (tetraplejik) felçli hastaların düşünceleri ile bilgisayar ve telefon kullanabilmelerini sağlamak. Nihai hedefi ise insan beyni ile yapay zeka arasında bir köprü kurarak insanüstü zekaya ulaşmak.

Beyin-bilgisayar arayüzleri günümüzde oldukça sınırlı bir verimle çalışmakta. Mevcut sistemler nöron aktivitesinin oldukça kaba bir kaydını yapmakta. Kayıt kalitesini arttırmak için ameliyatla beyin dokusu içine elektrot yerleştirilmesi ile oldukça girişimsel ve komplikasyonları da olabilen bir işlem. Bu noktada Neuralink’in ilk hedefi nöronların ürettiği elektriksel sinyalleri mevcut teknolojiden çok daha net bir şekilde alabilmek ve bunu kullanıcının sağlığını riske atmadan güvenli bir şekilde yapmak.

17 Temmuz 2019 tarihli sunumda Neuralink’in 3072 esnek elektrot içeren bir çip geliştirdiğini gördük. Ekip saç telinden çok daha ince olan elektrotları beynin dış kısmı olan kortekste uygun yerlere güvenle yerleştirebilmek için cerrahi bir robot da üretmiş. Bu robot adeta bir dikiş makinesi gibi incecik telleri beyindeki damarları zedelemeden nöronlar arasına hızla sokabiliyor. Bu elektrotlar aldıkları sinyalleri cilt altına implante edilen bir çipe gönderiyor. Bu çip ise USB ile dış dünyaya bağlanıyor. Bu bağlantının ileride kablosuz sağlanması hedefleniyor. Elektrotlar kayıt yanında beyne uyarı verebilecek şekilde tasarlanmış. Bu sayede duyu kaybı olan kişilere çeşitli duyusal uyaranların sağlanması da mümkün olabilecek. Beyin dokusu ile deneyler henüz fare ve maymun üzerinde yapılmakta. Ancak Musk önümüzdeki yıl, yanı 2020’de ilk insan deneylerine başlayabilmeyi umuyor. Elbette bunun için öncelikle etik onay alması gerekecek. Beyne binlerce elektrodun cerrahi olarak yerleştirilmesini öngören bir işlem için izin almak daha uzun sürebilir.

Günümüzde beyin-bilgisayar arayüzü olarak kullanılan en üstün araçlardan biri 128 elektrot kanallı Utah dizisi. Birkaç BBA’da başarıyla kullanılan bu aracın bazı kısıtlılıkları da var. Beyin dokusunun destek hücresi olan gliaların aktive olup elektrotlar çevresinde skar oluşturması, buna bağlı olarak kayıt kalitesinin bozulması ve beyin hasarı oluşması Utah dizisinde karşılaşılan önemli sorunlar. Diğer bir tasarım ise neredeyse 1000 kayıt noktası ile fare beynindeki 500 nörondan sinyal alabilen Neuropixel. Obama yönetimindeki BRAIN (beyin) insiyatifinin amaçlarından biri de bu tür yüksek yoğunluklu nöronal kaydı mümkün kılmaktı. Bu insiyatifle hız kazanan çalışmaların Neuralink’le daha da ivmelenmesi mümkün.

Neuralink’in nihai amacı olan insanı yapay zeka ile birleştirip süper zekaya ulaşmak ne kadar uçuk gelirse gelsin, başarmaya çalıştığı pratik hedefler pek çok hasta için fayda sağlayabilir. Omurilik felci, inme, amyotrofik lateral skleroz (ALS), travmatik beyin hasarı ve sinir sisteminin diğer hastalıklarında beyin-bilgisayar arayüzleri kişinin günlük yaşamdaki bağımsızlığının artmasına yardımcı olabilir.

Beyin aktivitesi cilt üzerinde EEG (elektroensefalografi) benzeri yöntemlerle de kayıt edilebiliyor. Ancak bu şekilde nöronların bireysel aktivitesi değil, binlerce nöronun ortalama aktivitesi alınabiliyor. Sonuçta elde edilen şey herkesin konuştuğu kalabalık bir sınıftaki uğultuya benziyor. Beyindeki nöronların sinyallerini tek tek kaydedebilmek için elektrotların nöronlar arasına yerleştirilmesi bir zorunluluk olarak görülüyor. Nöron seviyesinde kayıt yapılabilirse beyin sinyallerinin şifresinin çözülerek bilgisayar dilinde anlamlı komutlara çevrilebileceği düşünülüyor. Neuralink’in yerleştirme prosedürü eğer bir lazer göz cerrahisi kadar güvenli ve pratik hale getirilirse sadece hastaların değil, sağlıklı kişiler de bilgisayarlarla bu bağlantıyı kurmak isteyebilir

Bilim kurgu gibi gelse de beyin-bilgisayar arayüzleri halihazırda kullanılıyor. Elon Musk geçmişte önemli başarılara imza atan bir vizyoner. Tesla elektrikli otomobil pazarında lider. SpaceX kısa süre içinde yeniden kullanılabilir roketleri ile dünyanın en çok uydu fırlatan roket şirketlerinden biri oldu. Neuralink hayal ettiklerinin onda birini bile başarabilse bu nörolojik hastalıklarla mücadele eden pek çok kişi için yeni olanaklar sunabilir.

Kaynak:

Kullanılan görseller: Elon Musk’un Neuralink Sunumu

Doktor Fizik
2018. DoktorFizik; Beyin, sinir, kas, kemik, omurga ve eklem sağlığı ile ilgili güvenilir, bilgilendirici içerik platformu.