قدمی برای فرا انسان - جلسه 4 شیوه تهاجمی خب؛ در جلسات قبل راجع به مغز و شیوه تعامل با اون به روش غیرتهاجمی پرداختیم. اینجا قراره به روش تهاجمی بپردازیم. خیلی طولش ندیم و همین اول بگیم که منظور از تهاجمی اینه که یه گیرنده داخل مغز نصب بشه. البته شاید نباید بگیم داخل مغز؛ بهتره بگیم روی مغز! (بستگی داره که میخوایم چیکار کنیم) مثلاً امروزه رایج هست که با نصب پروتز روی قشر حرکتی مغز(محل پردازش دستورات حرکتی)، میتونن حرکات کوچکی رو کنترل کنن. مثل حرکت موس یا یک بازوی مکانیکی! و خب اگه بتونید دیتای کافی جمع کنید، ممکنه بتونید چیزهای بیشتری رو کنترل کنید. مثلاً یه دست مصنوعی برای کسی که دستش قطع شده. یا چیزهایی فراتر از اون...الان ترجیح میدم جای اینکه مثل جلسات قبل همه چیز رو موشکافانه و مفصل توضیح بدم، سریعتر جمعش کنم. شاید براتون سوال باشه که دیتای تقریبی چند نورون رو برای کنترل حرکت موس نیاز داریم؟ خبر خوب؛ حتی گرفتن دیتای 40 نورون برای این کار میتونه کافی باشه. مثال برای درک جزئیات: فکر کنید 4 نورون داریم به نامهای به ترتیب N1 N2 N3 N4 که قراره با الکترودهای پروتزمون اونها رو بخونیم. (چهار نورون به هیچ دردی نمیخوره؛ فقط داریم مثال میزنیم) صفحه آرایه الکترودها روی سطح مغز نصب میشه. حالا تعداد اسپایکهای(در جلسه قبل گفتیم) هر نورون اندازه گرفتن میشن. فکر کنید نورون اول نشون دهنده جهت بالا باشه، نورون دوم نشون دهنده جهت پایین، سومی راست و چهارمی چپ! حالا ما میتونیم یک جهتیابی دو بعدی برای حرکت موس داشته باشیم. اگه به دادهی جدولی که براتون قرار دادم نگاه کنید، میتونید بهتر متوجه بشید.
N1
46 spikes
N2
2 spikes
N3
18 spikes
N4
3 spikes
با توجه به اینکه N1 از همه بیشتره تعداد اسپایکهاش در ثانیه، متوجه میشیم بیشترین تمایل به طرف بالا هست. و چون N3 هم زیاده، میفهمیم مقداری هم به طرف راست. و چون دو نورون دیگه فعالیت ناچیزی دارن، پس نادیده گرفته میشن. (یا هم میتونیم میانگین بگیریم و بر اساس اون موس رو حرکت بدیم) حالا شاید سؤالتون این باشه که از کجا میدونیم کدوم نورون چه دادهای به ما میده؟ اصلاً چرا باید یه نورون به ما بگه موس کدوموری بره؟ در واقع ما این جزئیات رو نمیدونیم! ما فقط میدونیم باید پروتز رو روی کدوم بخش نصب کنیم تا نتیجه دلخواه رو بهتر بگیریم. و اینکه الگوریتم بتونه بین داده دریافتی از مغز و نتیجه نهایی ارتباطی پیدا کنه. (آموزش ببینه) در واقع کار BCI یا رابطهای مغز و کامپیوتر همینه! شخص حرکت نشانگر به بالا رو تصور میکنه و یا اراده میکنه و نشانگر حرکت میکنه. برای اینکه بفهمید چطور میشه BCI رو آموزش داد، بریم سراغ یه آزمایش واقعی! یه بار روی یه میمون رو آوردن و یه مانیتور و دسته Joystick جلوش قرار دادن. یه نقطه رنگی روی مانیتور به وسیله دسته قابل حرکت بود. اگه نقطه رنگی میرفت روی نقطه رنگی دومی که توی صفحه بود، به میمون یه پاداش میدادن. (خوراکی) و بعد میمون کامل یاد گرفته بود که این بازی رو انجام بده و پاداشش رو بگیره. یعنی به سادگی دسته رو حرکت میداد، نقطه اول رو روی دومی قرار میداد و جایزش رو میگرفت. بعد اومدن روی مغز میمون پروتز نصب کردن! داده خروجی دسته بازی که یک داده دوبعدی از حرکت بود رو میگرفت، داده اون چند ده نورون رو هم میگرفت و رابطه بین خروجی دسته و نورونها رو کشف میکرد.
شاید فکر کنید کشف این رابطه، پیچیده و سخته! اما اینکه BCI رو آموزش بدیم، سادهترین بخشش هست؛ کافیه یه سر به علوم هوشمصنوعی و يادگيری عمیق بزنید. (میتونید اینجا هم بپرسید) پس وقتی دسته بازی رو از کامپیوتر جدا میکردن و دسته دیگه سیگنال حرکتی به کامپیوتر نمیفرستاد، بازم میمون دسته رو حرکت میداد. و نقطه رنگی رو حرکت میداد! و البته فکر میکرد از دسته داره کنترلش میکنه! درحالی که پروتز تونسته بود دادههای نورونها رو برای حرکت، رمزگشایی کنه. و خوبه بدونید این مسیر جدید که خلق شدخ در مغز میمون، میتونه تکامل پیدا کنه و بیشتر سازگار بشه. مثلاً فکر کنید یک انسان برای حرکت دادن نشانگر باید تصور کنه نشانگر به یک جهت حرکت میکنه. در طولانیمدت وقتی زیاد این کار سخت رو برای حرکت دادن نشانگر انجام بده، مغز یه راهی خودش کمکم برای سادهتر کردن این کار پیدا میکنه و اونجاست که دیگه از تصور تبدیل به اراده میشه. همونطور که شما دستتون رو با اراده حرکت میدید و نه تصور حرکت دست! یعنی یک اراده جدید در مغزش خلق میشه! همین کار رو میشه برای مسائل متفاوت یا کاربردیتر هم انجام داد. شرکتهایی مثل نورالینک در آمریکا به همین موضوع میپردازن.
البته نه با پایش 50 نورون؛ بلکه هزاران نورون رو پردازش میکنن! و طبیعتاً خیلی کاربردیتر میشه! اما بهتره همین اول یک سوءبرداشت رو از بین ببرم. اینطور نیست که هر چی نورونهای بیشتری رو بررسی کنیم، به همون میزان داده بیشتری بدست میاریم. چون شبکههای عصبی و مغز اینطور کار نمیکنن. دلیلش رو شاید یه وقت گفتم اما اینجا در همین حد بگم که هر نورون مسئول یک داده نیست! جریان دادهها توسط مغز نوعی رمزنگاری میشن. برای همینه که برای داده دوبعدی سادهای مثل حرکت نشانگر نیاز به دهها نورون داریم. برخی بررسیها نشون دادن که رابطه بین داده و تعداد نورون به شکل رادیکال تعداد نورون قابل محاسبه تقریبی هست. یعنی حجم داده به ازای 4 نورون رو میشه 2 متصور شد. یا حجم داده به ازای 81 نورون رو میشه بگیم 9 هست. یا حجم داده به ازای 1024 نورون، 32 هست. اینا روداشته باشید تا توی جلسه بعدی بگیم که داستان فرا انسان چیه! اصلاً منظورمون از انسان چیه که داریم میگیم فرا انسان؟ و اینکه آیا چیزی فراتر از جسم انسان، یک انسان با پروتزهای مصنوعی مختلف هست یا بازم منظورمون چیزی متفاوت هست. راهنمایی میکنم: وقتی میتونیم از نورون داده بگیریم، لابد میتونیم بهش داده بدیم. (اینم رایج هست) ممنونم از وقتی که گذاشتید. ❤️✨اگه سؤالی داشتید، خوشحال میشم پاسخ بدم. #هوشمصنوعی #داده #اینترنت #مغز #بازی #میمون #BCI #پروتز #ذهن #انسان #نورون #شبکه_عصبی
18:08 - 29 May 2026