Aivoja lukevat kuulokkeet Galea voivat tehdä näppäimistöistä vanhentuneita

Conor Russomanno työskentelee melko ylevien juttujen parissa: Hän rakentaa kuulokkeita, jotka pystyvät lukemaan ihmisten ajatuksia ei-invasiivisesti ja käyttämään niitä huomisen tietokoneliitäntöjen ohjaamiseen. Mutta juuri nyt hänen suuri huolensa on, valitsiko hän startupille oikean nimen.

"Tiedätkö", sanoi Russomanno, aivojen ja tietokoneiden käyttöliittymän käynnistysyrityksen perustaja ja toimitusjohtaja. OpenBCI, "joskus toivon, että olisimme nimenneet yrityksemme OpenMCI: ksi - esimerkiksi tietokonekäyttöliittymäksi tai vastaavaksi."

Russomanno ei ole ensimmäinen perustaja – eikä tule olemaan viimeinen – joka joutuu hetkellisesti katumaan yrityksensä nimeämistä. Mutta hänen tapauksessaan tällä katumuksella ei ole mitään tekemistä sen kanssa, että nimi ei mahdollisesti resonoi keskittyessä ryhmien tai tavaramerkin loukkaamisen tai mistä tahansa muista jokapäiväisistä syistä perustajalla voi olla toinen ajatuksia.

Itse asiassa se on hyvin teknologia-alan remix klassisesta filosofisesta ongelmasta: aivojen ja mielen ero. Ja se voi olla vain tietotekniikan tulevaisuus sellaisena kuin me sen tunnemme.

Rakennus a aivot mielen ja tietokoneen käyttöliittymä

Palataanpa hieman. Ensimmäisen kerran, kun Russomanno kiinnostui vakavasti aivoista, hän oli juuri kärsinyt traumaattisen aivovamman. Yliopistojalkapalloilijana hän oli kärsinyt aivotärähdyksistä aiemmin. Se, jonka hän kärsi vuonna 2010 pelatessaan rugbya Columbia Universityn seurajoukkueessa, oli kuitenkin erilainen. "Minulla oli vaikeuksia lukea ja opiskella", Russomanno kertoi Digital Trendsille. ”Aloin todella pohtia aivojen ja mielen eroa. Jos vahingoitat "laitteistoa", voit tuntea sen "ohjelmistossa". Kävin useiden psykologien ja neurologien luona, ja he kaikki sanoivat minulle, että olen kunnossa. [Mutta en] tuntenut oloni hyväksi.”

Russomanno toipui aivotärähdyksestä, mutta hänen kiinnostuksensa aivoihin ei horjunut. Vuotta myöhemmin hän löysi itsensä tutkijakoulusta opiskellessaan Parsons School of Designin suunnittelun ja teknologian MFA-ohjelmassa. Russomannoa pyydettiin rakentamaan projekti fyysistä tietojenkäsittelyluokkaansa varten. Katsellaan ympärilleen hän löysi online opetusohjelma jossa kerrottiin tarkasti, kuinka aivoaaltoja hakkeroidaan elektroenkefalografialelusta avoimen lähdekoodin ohjelmistoihin. "Se oli alku BCI-harjoittelulleni", hän sanoi. "Et ole katsonut taaksepäin sen jälkeen."

OpenBCI, New Yorkin Brooklynissa sijaitseva startup, ryntäsi näyttämölle vuonna 2015 muutamaKickstarter-projektit jonka tarkoituksena oli rakentaa aivojen ja tietokoneiden rajapintaprojekteja tutkijoille budjetilla. He keräsivät välillä alle 400 000 dollaria ja perustivat yrityksen. Nyt OpenBCI on palannut tähän mennessä kunnianhimoisimman projektinsa kanssa: virtuaalitodellisuuden ja lisätyn todellisuuden kanssa yhteensopivan, sensorilla varustettu kuulokemikrofoni ns. Galea, julkistettiin tässä kuussa.

Galea, joka alun perin toimitetaan joskus vuonna 2021, on yksi a kasvava määrä kannettavista EEG-kuulokkeista, jotka tarkkailevat päänahan sähköistä toimintaa ja välittävät nämä tiedot tietokoneelle.

Ajatus EEG-tulojen käyttämisestä suorana liitäntänä tietokoneen kanssa ei ole uusi idea. 1970-luvun alussa Jacques VidalKalifornian yliopiston Los Angelesin (UCLA) Brain Research Instituten professori loi ilmauksen "aivo-tietokoneliitäntä" kuvaamaan tätä käsitettä. "Voidaanko näitä havaittavia aivojen sähköisiä signaaleja käyttää tiedon välittäjinä ihmis-tietokoneessa? viestintään tai sellaisten ulkoisten laitteiden, kuten proteesien tai avaruusalusten, ohjaamiseen?" Vidal pohdittiin vuoden 1973 tutkimuspaperissa. "Jopa pelkästään tietojenkäsittelytieteen ja neurofysiologian nykytilanteen perusteella voidaan olettaa, että tällainen saavutus on mahdollisesti nurkan takana."

Asiat ovat kestäneet huomattavasti kauemmin kuin Vidal saattoi alun perin arvata. Mutta EEG alkaa vihdoin täyttää potentiaalinsa. Jopa muutaman viime vuoden aikana teknologiasta on tullut entistä kannettavampi ja tehokkaampi. Galean lupaus koskee kuitenkin muutakin kuin vain EEG: tä. Kuulokkeiden kerrotaan sisältävän useita antureita - ei vain elektroenkefalogrammia, vaan myös elektrookulografia (EOG), elektromyografia (EMG), elektrodermaalinen aktiivisuus (EDA) ja fotopletysmografia (PPG). Tämä tarkoittaa, että se kerää tietoja paitsi aivoista myös käyttäjän silmistä, sydämestä, ihosta ja lihaksia, mikä mahdollistaa useiden sisäisten tilojen "objektiivisen mittaamisen" kehon biologisten vasteiden kautta. ärsykkeitä.

OpenBCI: n mukaan tämän pitäisi antaa Galealle määrätä tarkasti sitoutumismittarit, mukaan lukien onnellisuus, ahdistus, masennus, keskittymiskyky, kiinnostuksen taso ja paljon muuta - kaikki reaaliajassa.

"Tapa, jolla neurotiedeyhteisö tällä hetkellä tekee niin sanottua multimodaalista tunnistusta – tai kutsun mielelläni sensorifuusiota – on se, että he ostavat useita eri tuotteita eri kolmansien osapuolien kehittäjiltä [ja] sitten on yhdistettävä nämä tiedot ohjelmistossa", Russomanno sanoi. "Tämä aiheuttaa ongelmia, koska ajan lukitseminen on erittäin, erittäin tärkeää. Jos yrität tietää tarkasti, miten jonkun fysiologia tai aivot tai mieli muuttuvat vastauksena ärsykkeitä, sinun on varmistettava, että kaikki tiedot ovat hyvin, hyvin tiukasti aikalukittuja itse ärsykkeisiin. Ihmiset tekevät tämän nyt siten, että heillä on erilaiset ohjaimet, erilaiset ohjelmistot ja erilaiset laitteistoasetukset. Se on tällä hetkellä erittäin työläs prosessi neurotieteilijöille ja [tutkimuksen ja kehityksen] kehittäjille."

Mielenlukijoiden seura

Tämä ajatus yhdistää eri lähteistä peräisin olevaa dataa on silloin, kun kysymys aivot vastaan ​​mieli tulee esiin. Löysimmillään ero aivojen ja mielen välillä on, kuten Russomanno huomautti, ero laitteiston ja ohjelmiston välillä. Mieli liittyy epäilemättä aivoihin, mutta se ei välttämättä ole sama asia. Aivot ovat fyysinen elin, kun taas mieli on aineeton, hypoteettinen käsite, joka liittyy ihmisen ymmärrykseen maailmasta, tietoisuudesta ja ajatteluprosesseista.

Dualismi väittää, että mielemme ovat enemmän kuin vain aivomme. Tämä on henkinen käsite, mutta versio siitä pätee tässä. Jos yrität mitata jonkun ajatusprosesseja, voit tehdä paremmin kuin vain rajoittua EEG-aivoanalyysin suhteellisen alhaiseen spatiaaliseen resoluutioon. Tiedätkö kuinka sanotaan, että silmät ovat sielun ikkuna? No, ehkä myös muut kehon reaktiot ovat. Rakenna tarpeeksi ikkunoita taloon ja sinun pitäisi pystyä näkemään, mitä sisällä tapahtuu.

Mielen arvokkaita indikaattoreita voisi löytää esimerkiksi käyttämällä kuvapohjaista katseenseurantaa päätellä tietoja aikomuksesta, kiinnostuksesta ja kiihotuksesta, jotka voitaisiin sitten viitata EEG: hen tiedot. Näillä yhdistetyillä tietosarjoilla on huomattavasti suurempi ennustearvo kuin yhdellä yksinään. Kuten Russomanno suoraan sanoo: "Emme oikeastaan ​​välitä aivoista; tiedämme vain, että aivot ovat hermoston ydin ja mielen ydin. Me todella välitämme inhimillisistä tunteista, inhimillisistä aikeista. Välitämme sisäisistä mielentiloista ja tavasta, jolla ympäristöt ja toiminta muuttavat sitä."

Se, mitä Galea lupaa tarjota, on aikalukittu joukko anturituloja, jotka on integroitu laitteistotasolle. Yhdistämällä nämä erilaiset sensorilukemat Russomannon uskoo olevan mahdollista luoda entistä tarkemmin mielen ja tietokoneen välinen rajapinta.

Tavallaan voisi ajatella näitä antureita agentteina, jotka ovat linjassa myöhään A.I. tutkija Marvin Minsky kuvaili vuoden 1986 kirjassaan Mielen seura. Minsky ehdotti, että ihmisen älykkyys on yhteistulos useiden yksinkertaisten mekanismien välisistä vuorovaikutuksista, jotka eivät sinänsä ole erityisen älykkäitä. Minsky antaa esimerkin erilaisista aineista, jotka juovat kupin teetä. Hän ehdottaa, että sinulla on tartunta-aine, joka keskittyy pitämään kupista kiinni. Sinulla on tasapainotusaine, joka on keskittynyt estämään teetä läikkymästä. Sinulla on jano-aine, joka yrittää saada ravintoa pakottamalla sinut juomaan teetä. Ja sinulla on valikoima liikkuvia aineita, jotka vastaavat kupin välittämisestä huulillesi. Yhdessä ne luovat esimerkin älykkäästä käytöksestä – vaikka emme ehkä ajattelekaan teenjuomista erityisen älykkäänä tehtävänä. Samanlainen yhteiskunta voitaisiin saavuttaa yhdistämällä erilaisia ​​sensorituloja ajatustenlukutarkoituksiin.

Mieti mahdollisuuksia

Suuri kysymys tietysti on, mihin tätä kaikkea käytetään. Russomannon on selvää, että OpenBCI rakentaa alustan, ei valmiin tuotteen. Galea toimitetaan liitettyjen VR-kuulokkeiden ja Unity-pohjaisen SDK: n kanssa, joka tarjoaa muutamia perusesimerkkejä mielen ohjatusta VR: stä käytännössä (kuvittele käyttäväsi lihasdataa kasvoistasi auton ajamiseen tai virtuaaliobjektien siirtämiseen tietyn tyyppisen VR: n kautta telekineesi). Mutta todelliset käyttötarkoitukset kehittävät ihmiset, jotka pääsevät käyttämään työkalua.

"Se, mitä teemme Galean kanssa, on heittää kaikki kellot ja pillit, jotka voimme", hän sanoi. ”Haluamme tarjota leikkipaikan, kehittäjän leikkipaikan, jotta asiakkaamme ja kehittäjä pääsevät sisään koko yhteisö alkaa tehdä löytöjä siitä, mitkä anturit ovat hyödyllisiä minkä tyyppisille antureille sovellukset."

Yksi asia, josta hän ei epäile, on kuinka mullistavaa tämä kaikki voisi olla. Matalassa, kuvittele pelejä, jotka tunnistavat fysiologiset reaktiosi ja säätelevät pelaamistaan ​​vastaavasti. Ajattele syvällisemmällä tasolla sovellusta tai käyttöjärjestelmää, joka tietää parhaan tavan työskennellä maksimaalisen tuottavuuden saavuttamiseksi ja muuttaa itseään sen perusteella.

"Viimeisen 20 vuoden aikana olemme todella siirtyneet huomiotalouteen - hyvässä tai pahassa", Russomanno sanoi. ”Maailman suurimmat yritykset välittävät käyttäjien mieltymysten ymmärtämisestä ja käyttäjien sitoutumisesta. Mikä valaisee jonkun? Mikä saa jonkun haluamaan klikata ja ostaa jotain? Mikä saa jonkun haluamaan pysyä sovelluksessa tai kokemuksessa sen sijaan, että hän kirjautuisi toiseen työkaluun tai eri sovellukseen?"

Galean kaltaisten työkalujen tarkoituksena on tehdä tällaisesta tiedosta löydettävyyttä ja käyttökelpoisuutta kuin koskaan. Ja se on vasta alkua. "Se tulee olemaan [pelin muuttaja], kun teknologiasta tulee todella empaattista ja kehittyy tästä yksi koko sopii kaikille ideasta "anna minun suunnitella houkuttelevin käyttöliittymä suurelle yleisölle", sanoi Russomanno. "Se mitä tulemme näkemään, ovat käyttöjärjestelmät, jotka [jatkuvasti] muokkaavat asetuksiaan, käyttöliittymiä ja sovelluksia yksilön mieltymysten mukaan. Minun mielestäni on kiistatonta, että näin tulee tapahtumaan."

Jos näin tapahtuu, tämä vallankumous ei ole vain Russomannon mielessä. Se on meidän kaikkien.

Toimittajien suositukset

• Elon Musk suunnittelee "näytä ja kerro" -tapahtumaa aivo-tietokoneteknologiasta