न्यूरलिंक अलम एक मस्तिष्क चिप विकसित कर रहे हैं जो वे कहते हैं कि सुरक्षित है

यहां तक कि एक ऐसे शहर में जहां उच्च-दांव के सौदे दैनिक किए जाते हैं, कुछ लोग उम्मीद करेंगे कि एक बेजोड़ मैनहट्टन पहलू के पीछे एक उपकरण विकसित करने वाले न्यूरोसाइंटिस्टों की एक टीम है जो मशीनों और मनुष्यों के बीच संबंध को बदल सकती है।

लेकिन परिवर्तन अक्सर सादे दृष्टि में छिप जाता है, जब तक कि यह नहीं है।

प्रिसिजन न्यूरोसाइंस एक मस्तिष्क-कंप्यूटर इंटरफ़ेस विकसित कर रहा है, एक प्रणाली जो मस्तिष्क की विद्युत गतिविधि और एक कंप्यूटर के बीच एक सीधा लिंक बनाती है। इस प्रकार की तकनीक दशकों से विकास में है, लेकिन एआई के लिए धन्यवाद, नवीनतम पीढ़ी मस्तिष्क के बारे में नई जानकारी का खजाना प्रकट करने का वादा करती है।

मैं एक एआई सम्मेलन में मार्च में प्रिसिजन के अध्यक्ष और मुख्य उत्पाद अधिकारी क्रेग मरमेल से मिला। कंपनी उत्पादकता उपकरणों और कोडिंग प्लेटफार्मों के निर्माण के स्टार्टअप्स के समुद्र के बीच कुछ हार्डवेयर कंपनियों में से एक के रूप में बाहर खड़ी थी।

एआई बूम, मरमेल ने मुझे बताया, मस्तिष्क के बारे में डेटा एकत्र करने के लिए आधुनिक चिकित्सा की क्षमता टर्बोचार्ज्ड थी। एक ऐसे क्षण में जब सम्मेलन के कई उपस्थित लोगों ने प्रौद्योगिकी के निहितार्थ के बारे में बात की व्यापक रूप से, Mermel ने उन्हें वास्तविक और आसन्न लगने लगे।

प्रिसिजन की स्थापना 2021 में एक समूह द्वारा की गई थी, जिसमें कुछ न्यूरलिंक अलम शामिल थे, जिनमें बेन रैपोपोर्ट, एक अभ्यास करने वाले न्यूरोसर्जन और इलेक्ट्रिकल इंजीनियर शामिल थे जो अब इसके मुख्य विज्ञान अधिकारी के रूप में कार्य करते हैं।

कंपनी का प्रारंभिक लक्ष्य न्यूरलिंक जैसे अपने प्रतिद्वंद्वियों की तुलना में कम आक्रामक तरीके से लोगों को गंभीर रूप से पंगु बनाने के लिए “स्वतंत्रता को पुनर्स्थापित” करना है। इसका मतलब है कि पक्षाघात वाले लोगों को दूसरों के साथ संवाद करने, कंप्यूटर का उपयोग करने, या यहां तक कि बाहरी प्रौद्योगिकियों के लिए कमांड में अपनी तंत्रिका गतिविधि को प्रसारित करके डेस्क जॉब भी रखने में मदद करना।

रैपोपॉर्ट ने कंपनी के कार्यालय की यात्रा के दौरान मुझे बताया, “उन स्थितियों का सेट जो हम सभी का इलाज कर रहे हैं, वह है पक्षाघात। इसलिए यह ऐसे लोग हैं जो मूल रूप से सोचने की क्षमता रखते हैं, लेकिन हम आगे बढ़ने की क्षमता नहीं रखते हैं, विशेष रूप से अपने हाथों को स्थानांतरित करते हैं।”

यह काम किस प्रकार करता है

रैपोपोर्ट ने मुझे पीली फिल्म की एक पर्ची दी, जिसे कंपनी “लेयर 7 कॉर्टिकल इंटरफ़ेस” कहती है। नाम इसके महत्वाकांक्षी लक्ष्य को दर्शाता है: एक सातवीं परत बनाने के लिए जो मानव कॉर्टेक्स, मस्तिष्क के सबसे बाहरी क्षेत्र की छह सेलुलर परतों के साथ बैठता है।

परत 7 कॉर्टिकल इंटरफ़ेस एक मानव बरौनी की मोटाई के बारे में एक-पांचवां है। एक छोर 1,024 इलेक्ट्रोड की एक सरणी के साथ एम्बेडेड है जो मस्तिष्क गतिविधि को रिकॉर्ड और उत्तेजित कर सकता है। इन इलेक्ट्रोड में तार होते हैं जो लंबाई में चलते हैं, फिल्म को कस्टम इलेक्ट्रॉनिक्स से जोड़ते हैं जो तंत्रिका डेटा को संसाधित करते हैं और उन संकेतों को कंप्यूटर कमांड में परिवर्तित करते हैं ताकि मरीज अकेले विचारों का उपयोग करके वास्तविक दुनिया के साथ बातचीत कर सकें।

डिवाइस को मस्तिष्क के मोटर कॉर्टेक्स पर आराम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है – ललाट लोब के पीछे स्थित एक छोटा सा क्षेत्र जो विचारों को कार्यों में अनुवाद करता है – और इसकी सतह के अनुरूप, कभी भी ऊतक को नुकसान नहीं पहुंचाता है।

एक बार जगह में, यह मस्तिष्क की गतिविधि का एक विस्तृत दृश्य उत्पन्न करता है। या, जैसा कि सटीकता ने इसे अपनी वेबसाइट पर रखा है, “दुनिया की मानव विचार की सर्वोच्च संकल्प तस्वीर।”

प्रतियोगिता

रैपोपोर्ट न्यूरलिंक, एलोन मस्क के हाई-प्रोफाइल न्यूरोटेक्नोलॉजी उद्यम में संस्थापक टीम का हिस्सा था। यह 2016 में लॉन्च किया गया था और पिचबुक के अनुसार, लगभग 1.3 बिलियन डॉलर जुटाया है।

उन्होंने पिछले साल न्यूज़लेटर न्यूरोटेक फ्यूचर्स को बताया कि उन्होंने 2018 में न्यूरलिंक को छोड़ दिया क्योंकि ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस तकनीक को “नैदानिक वास्तविकता” बनने के लिए बेहद सुरक्षित और स्केलेबल होने की आवश्यकता थी।

“कुछ बदलावों की आवश्यकता थी जिस तरह से तकनीक को लागू किया जा रहा था,” उन्होंने कहा।

न्यूरलिंक का N1 इम्प्लांट एक सिक्का-आकार का, बैटरी से चलने वाला डिवाइस है जो खोपड़ी पर बैठता है और अल्ट्रा-पतली थ्रेड्स से जुड़ता है-इलेक्ट्रोड के साथ एम्बेडेड-जो मस्तिष्क के कॉर्टेक्स में बुना जाता है।

अप्रैल 2024 में अपने नैदानिक परीक्षणों की स्थिति के बारे में अपनी वेबसाइट पर अपडेट में, न्यूरलिंक ने विस्तृत किया कि प्रत्यारोपण को मस्तिष्क में कैसे डाला जाता है।

“एक उच्च स्तर पर, सर्जरी में एक न्यूरोसर्जन शामिल था, जो कॉर्टेक्स (जैसे, स्कैल्प चीरा, क्रानिएकॉमी, ड्यूरेक्टॉमी) के लक्ष्य क्षेत्र को उजागर करता है, आर 1 रोबोट ने एन 1 इम्प्लांट के थ्रेड्स के सम्मिलन का प्रदर्शन किया, और न्यूरोसर्जन ने क्रैनॉक्टॉमी में एन 1 इम्प्लांट के शरीर को बढ़ाया और स्केलप को बंद कर दिया।”

बिजनेस इनसाइडर, Mermel को एक अनुवर्ती ईमेल में कहा कि न्यूरलिंक का सिस्टम “सूक्ष्म-इलेक्ट्रोड को मर्मज्ञ करता है, जो मस्तिष्क में डाला जाने पर नुकसान का कारण बनता है।”

सटीक, उन्होंने कहा, यह दिखाया है कि यह “मस्तिष्क से सूचना-समृद्ध डेटा निकालना संभव है” इसे नुकसान पहुंचाए बिना।

न्यूरलिंक ने बिजनेस इनसाइडर से टिप्पणी के अनुरोध का तुरंत जवाब नहीं दिया।

जुलाई में, न्यूरलिंक ने घोषणा की कि उसने अपने आठवें और नौवें मानव रोगियों पर प्रत्यारोपण सर्जरी को सफलतापूर्वक पूरा कर लिया है। ब्लूमबर्ग ने बताया कि कंपनी 2031 तक 2031 तक 20,000 चिप्स को प्रत्यारोपित करने की उम्मीद कर रही है।

मस्तिष्क-कंप्यूटर इंटरफेस के आक्रामक रूपों में आमतौर पर एक क्रैनियोटॉमी के माध्यम से मस्तिष्क में सीधे इलेक्ट्रोड को प्रत्यारोपित करना शामिल होता है, जिसमें मस्तिष्क को अस्थायी रूप से उजागर करने के लिए खोपड़ी के एक खंड को हटाना शामिल होता है, या ए Craniectomy, जिसमें हटाए गए हड्डी को प्रतिस्थापित नहीं किया जाता है।

ब्लैकरॉक का न्यूरोटेक, जो 2008 में लॉन्च किया गया था, यूटा सरणी का एक संशोधित संस्करण बनाता है-एक माइक्रो-इलेक्ट्रोड सरणी जो मस्तिष्क में 1.5 मिलीमीटर तक प्रवेश करता है। न्यूरोटेक की वेबसाइट के अनुसार, इसका उपयोग “तंत्रिका सर्किट का अध्ययन करने, मस्तिष्क समारोह के तंत्र की जांच करने और तंत्रिका प्रोस्थेटिक उपकरणों को विकसित करने के लिए किया जाता है।”

BCI दौड़ में एक अन्य कंपनी सिंक्रोन, एक “स्टेंट्रोड,” एक पतली, लचीली इलेक्ट्रोड सरणी बनाती है, जिसमें खुली-खराबी सर्जरी की आवश्यकता नहीं होती है। इसके बजाय, यह जुगुलर नस के माध्यम से मस्तिष्क में डाला जाता है। इसका उद्देश्य अपनी वेबसाइट के अनुसार, “सीमित हाथ की गतिशीलता वाले लोगों में एक टचस्क्रीन के नियंत्रण को पुनर्स्थापित करना है,” अपनी वेबसाइट के अनुसार।

सटीकता के बारे में क्या अलग है

रैपोपोर्ट की थीसिस यह है कि मस्तिष्क की सतह पर डिवाइस को रखना अपने प्रतिद्वंद्वियों की तुलना में कम आक्रामक है और मस्तिष्क के संचालन के बारे में मूल्यवान इंटेल को इकट्ठा करने के लिए पर्याप्त है।

“जब हम उन तरीकों के बारे में सोचते हैं जो हम चाहते हैं कि मस्तिष्क डिजिटल दुनिया के साथ इंटरफेस करे, तो हम जो सोचते हैं, उसमें से अधिकांश मस्तिष्क में होने वाले सचेत विचार हैं,” उन्होंने कहा। “अनिवार्य रूप से यह सब सतह पर होता है” “सबसे बाहरी कुछ मिलीमीटर में।”

कंपनी की परत 7 कॉर्टिकल इंटरफ़ेस को आसानी से प्रतिस्थापित या स्थानांतरित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह मॉड्यूलर भी है, इसलिए मस्तिष्क के अधिक क्षेत्रों को कवर करने के लिए कई सरणियों को जोड़ा जा सकता है।

डिवाइस सिर्फ एक घटक है, हालांकि। सम्मिलन की विधि एक और है।

प्रिसिजन भी एक पूर्ण क्रानियोटॉमी, mermel की आवश्यकता को बायपास करने के लिए एक न्यूनतम इनवेसिव “कपाल माइक्रोस्लाइट” इम्प्लांट प्रक्रिया विकसित कर रहा है ईमेल द्वारा कहा। इसमें एक छोटा चीरा बनाना शामिल है, खोपड़ी में 1 मिलीमीटर से कम, जिसके माध्यम से परत 7 कॉर्टिकल इंटरफ़ेस डाला जाता है और मस्तिष्क की सतह पर रखा जाता है, उन्होंने कहा।

नैदानिक अध्ययन

2021 में, एफडीए ने नैदानिक परीक्षण शुरू करने के लिए एक हरी बत्ती को सिंक्रोन दिया। 2023 में, न्यूरलिंक को परीक्षण शुरू करने की मंजूरी मिली। प्रिसिजन, व्यावसायीकरण के अपने मार्ग में एक पहले चरण में, 2023 में अपने पहले नैदानिक अध्ययन की घोषणा की।

तब से, कंपनी ने 47 स्वयंसेवक रोगियों पर नैदानिक अध्ययन किया है – जिनमें से सभी पहले से ही अन्य कारणों से मस्तिष्क सर्जरी से गुजर रहे थे। मस्तिष्क की सतह पर पढ़ने, रिकॉर्ड करने और मानचित्र गतिविधि के लिए सर्जरी के दौरान उपकरणों को उनके दिमाग पर रखा गया था।

इन नैदानिक अध्ययनों में-15 से 30 मिनट तक सीमित-एक या दो इलेक्ट्रोड सरणियों को आमतौर पर एक मरीज के मस्तिष्क पर रखा जाता था, जबकि वे बोलने, रॉक-पेपर-कैंची खेलने, या एक जॉयस्टिक का संचालन जैसी गतिविधियों में लगे हुए थे, इसलिए एआई एल्गोरिदम सकना उस गतिविधि से जुड़े विशिष्ट तंत्रिका पैटर्न को जानें।

अप्रैल में, प्रिसिजन ने कहा कि उसे “रिकॉर्डिंग, निगरानी और मस्तिष्क की सतह पर विद्युत गतिविधि की उत्तेजना” में अपने इलेक्ट्रोड सरणी का उपयोग करने के लिए एफडीए निकासी प्राप्त हुई। निकासी 30 दिनों तक वाणिज्यिक उपयोग के लिए सरणी को अधिकृत करती है। अध्ययन पहले से ही चल रहे हैं, लेकिन कंपनी ने इन लंबे नैदानिक अध्ययनों में भाग लेने वाले रोगियों की संख्या को साझा करने से इनकार कर दिया।

डेटा का मूल्य

ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफेस, प्रकार के अनुवादक के रूप में काम करते हैं, मस्तिष्क की विद्युत भाषा को मशीनों के वर्नाक्यूलर में परिवर्तित करते हैं-और अंततः, वास्तविक दुनिया की कार्रवाई में।

प्रिसिजन का कहना है कि इसकी प्रणाली प्रत्येक रोगी से प्रति मिनट लगभग 1 से 2 बिलियन डेटा बिंदुओं को पकड़ती है। यह वास्तविक समय में डेटा का विश्लेषण करता है और कच्चे डेटा और विद्युत संकेतों को कंप्यूटर कोड में अनुवाद करने के लिए एआई एल्गोरिदम का लाभ उठाता है।

रैपोपोर्ट ने कहा कि लक्ष्य रोगियों के विविध नमूने से डेटा एकत्र करना है।

“न्यूरोसाइंस के पूरे क्षेत्र में, हमारे पास उच्च गुणवत्ता वाले, उच्च-रिज़ॉल्यूशन, दर्जनों रोगियों के दिमाग से दीर्घकालिक रिकॉर्डिंग का इतना विविध सेट नहीं है, जब तक कि हम ऐसा करना शुरू नहीं करते हैं, और इसमें न्यूरलिंक शामिल है,” उन्होंने कहा।

अपने सभी अध्ययनों के बीच, इसने पर्याप्त डेटा को इकट्ठा किया है, जिसे उन्होंने “तंत्रिका नींव मॉडल” के रूप में वर्णित करना शुरू किया है।

इस मशीन लर्निंग मॉडल का मुख्य फोकस मस्तिष्क से भाषण और मोटर के इरादे को डिकोड करने के लिए होगा ताकि अंततः रोगियों को कंप्यूटर और स्मार्टफोन को नियंत्रित करने में मदद मिल सके, मरमेल ने कहा। हालांकि, उन्होंने कहा, कंपनी अपनी तकनीक के लिए भविष्य के उपयोग के मामलों की खोज कर रही है, जिसमें न्यूरोसर्जरी के दौरान सर्जनों की सहायता करना, अवसाद जैसी स्थितियों का इलाज करना और स्ट्रोक रिकवरी में सहायता करना शामिल है।

“जब आपके पास कुछ ऐसा होता है जो लोगों के एक आला समूह के लिए सुरक्षित और प्रभावी होता है, तो यह सवाल उठता है: क्या उस मूल उपयोग के मामले से परे इसे स्केल करने के तरीके हैं?” रैपोपोर्ट ने कहा।