Jüngste Fortschritte deuten darauf hin, dass die Gehirnchip-Technologie ihren Höhepunkt erreicht. Die Veränderung ist am deutlichsten beim ersten Patienten von Elon Musks Neuralink zu erkennen.
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Nach mehr als fünf Jahrzehnten Forschung haben sich Gehirnimplantate stillschweigend von experimentellen Kuriositäten, die auf Forschungslabors beschränkt waren, zu funktionierenden Werkzeugen entwickelt, die tatsächlich Leben verändern.
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Sieben Menschen haben jetzt Neuralinks Gehirnchip implantiert, der es ihnen ermöglicht, Computer zu steuern, 3D-Teile zu entwerfen und sogar trotz schwerer Lähmungen weiterzuarbeiten. In der Zwischenzeit haben Wettbewerber wie Paradromics ihre ersten menschlichen Implantate erreicht, und Forscher der UC Davis haben ein System entwickelt, das Gedanken in nur 10 Millisekunden direkt in Sprache übersetzt. Der Fortschritt war bemerkenswert, selbst wenn die Technologie noch erhebliche Hürden überwinden muss, bevor sie ihre ehrgeizigsten Versprechen einlösen kann.
Die Transformation ist im Leben von Noland Arbaugh, der erste Patient von Elon Musks Neuralink. Nach einem Tauchunfall von den Schultern abwärts gelähmt, nutzte die 31-jährige zunächst ihr Gehirnimplantat hauptsächlich für Spiele. Aber er hat sich weit über die Unterhaltung hinaus entwickelt und konzentriert sich auf E-Mails, Webseiten-Bearbeitung, Forschung, Bankgeschäfte und andere tägliche Aufgaben – im Wesentlichen seine Unabhängigkeit durch digitale Mittel wieder aufbauend.
„Ich finde ständig Wege, mein Leben zu verbessern und mich finanziell zu versorgen“, sagte er kürzlich sagte PCMag.
Diese Entwicklung von der Neuheit zur Notwendigkeit spiegelt die breitere Reifung der Gehirn-Computer-Schnittstellentechnologie (BCI) wider. Mike, Neuralinks vierter Patient, der öffentlich nur unter seinem Vornamen bekannt ist, hat sich zur ersten Person mit einem Vollzeitjob entwickelt, die die Technologie nutzt.vom Designer zum Bau von Maschinenkomponenten, der jetzt 3D-Komponenten entwirft, obwohl er die Funktion seiner Arme verloren hat.
Während Neuralink die meiste Aufmerksamkeit auf sich zieht — unterstützt durch Musks Werbefähigkeiten und eine kürzliche 650 Millionen Dollar Finanzierungsrunde — ist es kaum das einzige Unternehmen auf diesem Gebiet. Das Unternehmen steht vor einem harten Wettbewerb durch mehrere Rivalen, die alle unterschiedliche technologische Ansätze verfolgen, die bestimmen könnten, wer zuerst den Markt erreicht.
Paradromics beendete seinen ersten menschlichen Implantat letzten Monat, was einen wichtigen Meilenstein für das in Austin ansässige Startup markiert, das einen Gehirnchip mit 1.600 Elektroden im Vergleich zu Neuralinks 1.024. Precision Neuroscience, mitbegründet von former Neuralink-Manager Ben Rapoport, verfolgt einen weniger invasiven Ansatz mit dünnen Filmen, die auf der Oberfläche des Gehirns sitzen, anstatt es zu durchdringen. Es erhielt FDA-Zulassung für den eingeschränkten Gebrauch Anfang dieses Jahres.
Synchron, das bereits 10 Personen mit seinem Gerät implantiert hat, vermeidet das vollständige Öffnen des Schädels, indem es seine Elektroden durch Blutgefäße führt. Unterstützt von Jeff Bezos und Bill Gates, wird es bald das erste BCI mit Bluetooth-Konnektivität zu Apple $AAPL-Geräten.
Jüngste Fortschritte deuten darauf hin, dass die Technologie an Fahrt gewinnt. Das Sprachsynthesesystem des UC Davis-Teams stellt einen grundlegenden Wandel dar im Vergleich zu früheren Ansätzen. Statt Gehirnsignale in Text zu übersetzen und dann Sprache zu synthetisieren – ein Prozess, der erhebliche Verzögerungen verursachte – wandelt das System der UC Davis Gedanken direkt in Klänge mit nahezu sofortiger 10-Millisekunden-Latenz um.
In der Zwischenzeit erreichten Forscher der Carnegie Mellon echtzeitnahe Steuerung einzelner Roboterfinger unter Verwendung nicht-invasiver EEG-Technologie, wobei sie eine Kappe tragen, die Gehirnsignale durch den Schädel liest. Dies deutet darauf hin, dass zukünftige Gehirnschnittstellen für bestimmte Anwendungen möglicherweise überhaupt keine Operation erfordern.
Trotz des bemerkenswerten Fortschritts bleiben erhebliche Hürden bestehen, bevor BCIs zu allgemeinen medizinischen Geräten werden. Das Sprachsystem der UC Davis, obwohl vielversprechend, hatte immer noch eine Wortfehlerrate von 43,75 % in offenen Transkriptionstests – eine Verbesserung gegenüber der natürlichen Sprache des Patienten, aber weit von perfekter Kommunikation entfernt.
Über die Genauigkeitsverbesserungen hinaus müssen Unternehmen auch Cybersecurity- und Datenschutzherausforderungen lösen, um neuronale Daten zu schützen, die die intimsten Informationen darstellen könnten, die Menschen erzeugen, und gleichzeitig sicherstellen, dass KI-Algorithmen Gedanken zuverlässig über verschiedene Patienten und Bedingungen dekodieren.
Dennoch sind die Führungskräfte in der Branche zunehmend zuversichtlich, von klinischen Studien zur Kommerzialisierung überzugehen. Mehrere Unternehmen erwarten, innerhalb von zwei bis drei Jahren als Erste Produkte der ersten Generation auf den Markt zu bringen, die sich an Menschen mit Rückenmarksverletzungen oder ALS richten. Diese Geräte werden voraussichtlich Smartphone- und Computersteuerung, Produktivitätssoftware-Zugang und grundlegende Kommunikationsfähigkeiten bieten.
Der anfängliche Markt könnte klein sein und sich auf Menschen mit schweren Mobilitätseinschränkungen konzentrieren. Aber die Auswirkungen werden wahrscheinlich weit über diese Gruppe hinausgehen. Selbst wenn er der Erste ist, der ein Neuralink erhält, sagte Arbaugh, wird es jeder, der eines haben möchte. wird schließlich ein Gehirn-Computer-Interface haben. Like the gene editing technology CRISPR before it, brain implants are poised to challenge fundamental assumptions about human capability and force society to grapple with questions about cognitive enhancement and what it means to be human.
Im Moment stellt diese Technologie etwas bescheideneres, aber dennoch bedeutendes dar: die Wiederherstellung der Unabhängigkeit für Menschen, die die körperliche Kontrolle über ihren Körper verloren haben. Arbaugh und die anderen, die diese Geräte testen, sind heute Pioniere in dem, was zu einer viel größeren Transformation der menschlichen Fähigkeiten werden könnte.
