REKLAMA

Kategorie
Zaloguj się

Zarejestruj się

Proszę podać poprawny adres e-mail Hasło musi zawierać min. 3 znaki i max. 12 znaków
* - pole obowiązkowe
Przypomnij hasło
Witaj
Usuń konto
Aktualizacja danych
  Informacja
Twoje dane będą wykorzystywane do certyfikatów.

Interfejs mózg–komputer to nie to samo co interfejs komputer–mózg. Rozmowa z prof. Szczepanem Paszkielem

Interfejs komputer–mózg pozwoli na to, że maszyna będzie oddziaływać na człowieka, wpływać na podejmowane przez niego decyzje
Interfejs komputer–mózg pozwoli na to, że maszyna będzie oddziaływać na człowieka, wpływać na podejmowane przez niego decyzje
shutterstock

REKLAMA

REKLAMA

Wszczepiany do mózgu czip Neuralink ma wejść w fazę badań z udziałem ludzi. Z pomocą rezonansu magnetycznego naukowcy odczytują już całkiem dokładnie, o czym myśli dana osoba. O potencjalnych korzyściach i zagrożeniach związanych z czytaniem pracy ludzkiego mózgu opowiada dr hab. inż. Szczepan Paszkiel z Politechniki Opolskiej.

Świat obiegła właśnie wiadomość, że Neuralink został w USA dopuszczony do badań na ludziach. Czy to bezpieczna technologia?

REKLAMA

Wspomniana technologia bazuje na tym, że do mózgu człowieka wszczepia się pewne czujniki, przy czym chodzi o zrealizowanie interfejsu mózg–komputer. Ponieważ trzeba dostać się do wnętrza organizmu człowieka, podejście to budzi kontrowersje. Trzeba dokonać ingerencji w organizm, aby ten układ wszczepić, nie można też go, tak po prostu odłączyć. Elektronika może się przy tym nagrzewać w czasie pracy i spowodować uszkodzenia w ujęciu biologicznym. Niniejsze problemy mogą być jednak minimalizowane. Warto jednak nadmienić, iż stosując tę technologię, można też liczyć na wiele korzyści.

Jakich?

Technologia ta powstała przede wszystkim po to, aby wspierać osoby z różnego rodzaju niepełnosprawnościami, szczególnie te, które nie mogą korzystać z kończyn górnych, ani dolnych. Taka osoba może, mimo sprawnego mózgu, czuć się uwięziona w swoim ciele. W tym zakresie chodzi tym samym o odczytywanie aktywności mózgu i sterowanie za jej pomocą różnymi urządzeniami.

Czy taki ktoś poprowadzi samochód?

Mówimy raczej o zmianie kanałów w telewizorze, sterowaniu komputerem, robotem odkurzającym, czy urządzeniami w tzw. inteligentnym domu. Sterowanie samochodem byłoby bardzo wymagające. Mogłaby wystarczyć chwila dekoncentracji, aby doszło do tragedii. Jednak były robione i takie badania z całkiem dobrymi wynikami. W podobny sposób podejmowano próby sterowania dronami. Nie korzystano przy tym jeszcze z wszczepianych implantów, a z headsetów umieszczanych na głowie oraz wielu innych, dodatkowych, umieszczanych na ciele czujników.

Zatem niekoniecznie trzeba przedostawać się do wnętrza głowy, aby połączyć mózg z maszynami?

Dzięki implantom takim jak Neuralink pokonuje się główne przeszkody, które stoją na drodze sygnału płynącego z mózgu do elektroniki. Mowa o czaszce, skórze czy włosach. Implant umożliwia więc dużo dokładniejsze odczytywanie aktywności mózgu. We wcześniejszych eksperymentach z takimi technologiami pojawiały się jednak spore problemy.

Co ma pan na myśli?

Jeden z najważniejszych jest taki, że w miejscu wszczepienia elektrod pojawiały się tzw. owrzodzenia. Wtedy, mimo że na początku sygnał był odczytywany doskonale, później jego jakość znacznie słabła.

Nieinwazyjne metody wydają się więc dużo bezpieczniejsze…

Technologia taka rozwijana jest od kilkudziesięciu lat i ma coraz większe możliwości. Nad takim podejściem pracuje właśnie mój zespół z Politechniki Opolskiej.

W ubiegłym roku rozpocząłem realizację projektu naukowego finansowanego z Narodowego Centrum Nauki w zakresie badań pilotażowych dotyczących zastosowania systemu treningowego opartego na obrazowaniu motorycznym w zakresie sterowania obiektami rzeczywistymi. W przypadku metody nieinwazyjnej elektrody mocuje się do skóry głowy i z ich pomocą odczytuje się elektryczną aktywność mózgu, czyli tzw. EEG. Odbierany sygnał biegnie do niewielkiego urządzenia, które można umieścić np. przy pasku. Trzeba jednak jeszcze pokonać kilka przeszkód. Jedną z nich są artefakty techniczne, które powstają z powodu wspomnianych barier na drodze sygnału. Na odczyt wpływać mogą też zewnętrzne zakłócenia, a także sygnały płynące z organizmu (tzw. artefakty biologiczne) – choćby związane z pracą serca, oddechem, a nawet mruganiem powiekami. W niniejszym zakresie można jednak zauważyć na przestrzeni lat kolejne postępy – w tym dokładniejsze algorytmy filtrujące, które coraz lepiej radzą sobie z usuwaniem z sygnału różnych zakłóceń.

Porozmawiajmy o zagrożeniach innych niż medyczne. Czy dostrzega pan jakieś niebezpieczeństwa?

Zwróciłbym w pierwszej kolejności uwagę na te, które wiążą się z wszczepianymi do organizmu chipami. Z założenia ma powstać interfejs mózg–komputer. Jednak niektórzy obawiają się odwrócenia sytuacji i powstania interfejsu komputer–mózg, w którym to maszyna może oddziaływać na człowieka, wpływać na podejmowane przez niego decyzje. Takie badania są nawet prowadzone, choć w dobrej wierze i na razie z wykorzystaniem metod nieinwazyjnych.

Jaki jest ich cel?

Chodzi na przykład o pomoc osobom z różnymi zaburzeniami, choćby z ADHD. Najpierw sczytuje się u dziecka sygnał pochodzący z jego mózgu w czasie, gdy jest ono poddawane działaniu różnych bodźców, np. wizualnych w specjalnej komputerowej grze. Na podstawie analizy tych sygnałów później, w sprzężeniu zwrotnym, wpływa się na aktywność mózgu dziecka, poprzez odpowiednią w tym zakresie stymulację graficzną, wymuszoną koncentrację w grze, etc. (tzw. Biofeedback EEG). Warto też zwrócić uwagę na neuromarketing.

Co to takiego?

Kiedyś działanie reklam analizowało się z pomocą ankiet i nadal, w niektórych przypadkach jest to w ten sposób realizowane. Niemniej jednak obecnie możliwe jest też bezpośrednie badanie reakcji na nie, wprost z mózgów ochotników. To pozwala kreować reklamy czy inne przekazy, które jeszcze silniej będą oddziaływałyby na człowieka. Z rozwojem tego typu technologii działanie na klienta może jeszcze zyskać na sile.

A czy nie może kiedyś nastąpić taki moment, że stan ludzkiego mózgu, choćby jego nastawienie, będzie odczytywane zdalnie, na przykład w sklepie?

REKLAMA

To niestety, albo na szczęście się raczej nie wydarzy. Po pierwsze dlatego, że mierzone sygnały są niezwykle słabe (mają wartości kilkunastu mikrowoltów), więc elektrody muszą znaleźć się bezpośrednio na głowie. Po drugie, jak już wspomniałem, metody te są wyjątkowo czułe na zakłócenia, których, w typowym otoczeniu człowieka jest mnóstwo. Zdalnej obserwacji pracy mózgu człowieka bym się więc nie obawiał.

A co z implantami? Czy z pomocą Neuralinka, czy innego, podobnego urządzenia nie dałoby się sprawdzać, o czym dany człowiek myśli? To byłoby chyba ostateczne zagrożenie dla prywatności.

Czasami studenci na zajęciach ze sterowania obiektami przy pomocy technologii BCI (ang. Brain Computer Interfaces) pytają mnie, czy jak założą na głowę headset do EEG, to będę wiedział, o czym myślą. Oczywiście tego się nie da w ten sposób zrobić. Podobnie wszczepialne chipy nie czytają dokładnie wnętrza umysłu człowieka – jego myśli – w sposób jeden do jednego. Wychwytują tylko pewne stany mózgu z ograniczoną dokładnością, a nie myśli w znaczeniu kognitywnym. Nawet osoba z wszczepionym implantem, tylko do sterowania jakimś urządzeniem, np. komputerem będzie potrzebowała specjalnego treningu oraz kalibracji ze sprzętem.

Jednak niedawno naukowcy z University of Texa w Austin dosyć precyzyjnie zdołali odczytywać ludzkie myśli, choć dokonali tego z pomocą zajmującego wiele miejsca, drogiego urządzenia do rezonansu magnetycznego.

Takie badania wiążą się z ogromnymi kosztami, nie mówiąc już o stopniu skomplikowania całego procesu. Ochotnik musi właściwie cały wejść do skanera do funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI), czy pozytronowej tomografii emisyjnej (PET). Takich urządzeń w mojej opinii nigdy nie zminiaturyzujemy. Z punktu widzenia komercyjnego nie będą więc przydatne. Takie prace mogą natomiast okazać się pomocne z punktu widzenia medycznego.

Jak tego typu technologie, pana zdaniem, będą więc się rozwijały w najbliższej przyszłości i co zaoferuje? Pokusi się pan o prognozę na kolejne 5–10 lat?

REKLAMA

Technologie nieinwazyjne muszą pokonać jeszcze kilka wyraźnych barier związanych z dokładnością i usuwaniem szumów w mierzonych sygnałach EEG w przypadku, kiedy mówimy o technologii BCI bazującej na tym źródle sygnału. Jednak z czasem takie headsety mogłyby powszechnie pomagać niepełnosprawnym, a nawet stać się tak popularne, jak dzisiejsze ekrany dotykowe. Kiedyś używało się fizycznej klawiatury w telefonach, a za jakiś czas może będzie się nimi sterowało z pomocą myśli.

Jeśli chodzi o metody inwazyjne, są dużo one dokładniejsze, ale skomplikowane. Przed ich wprowadzeniem potrzebne są badania kliniczne za zgodą komisji bioetyki. Podobnie ich wszczepianie jest ściśle regulowane. Nie mówimy przecież o aparacie słuchowym, który zakłada się na ucho, tylko o urządzeniu, które bezpośrednio łączy się z mózgiem. Takie urządzenia mogą wejść do użycia, ale raczej jako wsparcie dla wybranej grupy pacjentów.(PAP)

Rozmawiał Marek Matacz

Dr hab. inż. Szczepan Paszkiel jest profesorem na Wydziale Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki Politechniki Opolskiej. W swojej pracy naukowej zajmuje się przede wszystkim badaniami nad interfejsami mózg–komputer. Piastuje także stanowisko Associate Editor w periodyku „IET Science, Measurement & Technology” oraz Deputy Editor w czasopiśmie Neuroscience Informatics wydawnictwa Elsevier.

 

Autopromocja
Oprac. Piotr T. Szymański

REKLAMA

Źródło: PAP
Czy ten artykuł był przydatny?
tak
nie
Dziękujemy za powiadomienie - zapraszamy do subskrybcji naszego newslettera
Jeśli nie znalazłeś odpowiedzi na swoje pytania w tym artykule, powiedz jak możemy to poprawić.
UWAGA: Ten formularz nie służy wysyłaniu zgłoszeń . Wykorzystamy go aby poprawić artykuł.
Jeśli masz dodatkowe pytania prosimy o kontakt

REKLAMA

Komentarze(0)

Pokaż:

Uwaga, Twój komentarz może pojawić się z opóźnieniem do 10 minut. Zanim dodasz komentarz -zapoznaj się z zasadami komentowania artykułów.
    QR Code
    Sztuczna inteligencja (AI)
    Zapisz się na newsletter
    Zobacz przykładowy newsletter
    Zapisz się
    Wpisz poprawny e-mail
    Czy sztuczna inteligencja to przełom czy bańka inwestycyjna?

    Od udostępnienia szerokiemu gronu użytkowników narzędzia Chat GPT mija dokładnie rok. Jak można się domyślić, sztuczna inteligencja a swoich entuzjastów i przeciwników. Wielu ekspertów uważaj również AI za bańkę inwestycyjną, która prędzej czy później pęknie. Jak jest naprawdę? 

    Sztuczna inteligencja zmieni miejsca pracy, ale ich nie wyeliminuje

    W listopadzie 2023 r. w Brukseli odbyła się druga edycja Europejskiego Forum Zatrudnienia i Praw Socjalnych. Przedmiotem dyskusji był wpływ sztucznej inteligencji (AI) na rynek pracy i status prawny pracowników. Przedstawiciele UE stanowczo podkreślali, że: pracownicy muszą czerpać korzyści z przełomowych rozwiązań, takich jak ChatGPTP. Deliberowano też o przyszłości pracy platformowej.

    Raport Future of Work 2024: sztuczna inteligencja zwiększa produktywność pracowników o 30%

    Raport Future of Work 2024: sztuczna inteligencja zwiększa produktywność pracowników o 30%. Według danych zawartych w najnowszym raporcie Talent Alpha „The World of Work AI-ed” ponad 90% wiodących dostawców usług, a także jedna trzecia wszystkich pracowników już korzysta z rozwiązań sztucznej inteligencji (ang. Artificial Intelligence – AI). Dzięki temu część firm doświadczyła dużego wzrostu produktywności.

    Jak sztuczna inteligencja może przydać się w administracji rządowej? Jak może pomóc obywatelom?

    Jak wykorzystać sztuczną inteligencję w biznesie i sektorze publicznym? Z jakimi wyzwaniami się to wiąże? Jak wyedukować pracowników do współpracy z AI? raport pt. „Współpraca Człowieka z AI: Perspektywy dla polskiego sektora publicznego” bierze pod lupę te kwestie. 

    REKLAMA

    Inteligentne systemy transportowe. Co zmienia nowa dyrektywa?

    Rada UE przyjęła nowe przepisy zmieniające dyrektywę z 2010 r. dotyczącą wdrażania inteligentnych systemów transportowych. Aktualizacja rozwiązań sprzed trzynastu lat była konieczna, aby dostosować jej zapisy do aktualnych standardów technologicznych, przyspieszyć transformację cyfrową i wesprzeć europejską mobilność. 

    Projekt AI Act – co przyniosą unijne przepisy dotycząca sztucznej inteligencji?

    AI Act to projekt regulacji dotyczącej sztucznej inteligencji, która we wszystkich państwach członkowskich Unii Europejskiej wprowadzi jednolite prawo związane z tym obszarem. Celem jest stworzenie takich ram prawnych, aby rozwiązania bazujące na mechanizmach sztucznej inteligencji były godne zaufania i zgodne z wartościami oraz prawami obowiązującymi w UE. Co szczególnie istotne, rozporządzenie ma też chronić zdrowie oraz bezpieczeństwo obywateli.

    Uwaga na teksty, które opracowuje nasz zleceniobiorca przy pomocy AI. Na co zwrócić uwagę w umowie z twórcą?

    W przestrzeni internetowej coraz więcej pojawia się tekstów, które są tworzone przy użyciu sztucznej inteligencji (AI). Sporo twórców internetowych korzysta z technologii, którą daje nam np. ChatGPT. Na co należy zwrócić uwagę, podpisując umowę na określone teksty?

    7 wyzwań biznesowych, które może rozwiązać AI (z niewielkim wsparciem ludzi)

    Początki sztucznej inteligencji (AI) sięgają lat 50. XX wieku. W porównaniu do technologii takich jak telefon, komputery czy Internet, ewolucja AI przebiegała dotąd stosunkowo wolno. Wydaje się jednak, że nadszedł moment, w którym AI jest dostępna dla prawie każdego, a branża technologiczna wkracza w nowy rozdział. Wszyscy musimy zastanowić się nad tym, jak sztuczna inteligencja może pomóc nam robić więcej za mniej. Zastosowanie AI w pisaniu, tworzeniu obrazów czy produkcji muzyki to przełomowy moment w budowaniu świadomości społecznej związanej z możliwościami tej technologii.

    REKLAMA

    Badanie: Niemal co trzecia firma zwolniła w ostatnim roku minimum jedną osobę w wyniku automatyzacji oraz AI

    Większość firm uważa, że automatyzacja i AI przyczynią się do redukcji etatów (57 proc.). Pracownicy zaczynają tego doświadczać. Niemal co trzeci przedsiębiorca w ostatnim roku zwolnił co najmniej jedną osobę na rzecz robota lub sztucznej inteligencji – wynika z najnowszego „Barometru Polskiego Rynku Pracy” Personnel Service. 

    Sztuczna inteligencja pomoże w leczeniu niepłodności. Wybierze zarodek, który da największą szansę na ciążę

    Naukowcy z kliniki Gyncentrum opracowali własny algorytm do oceny zarodków, który na podstawie 12 różnych parametrów w kilka minut identyfikuje najlepiej rozwijające się zarodki. Nowy algorytm oparty na sztucznej inteligencji ma stać się codzienną pomocą w pracy embriologów.

    REKLAMA