Noland Arbaugh je první pacient s mozkovým čipem Neuralniku

Noland Arbaugh je první pacient s mozkovým čipem Neuralniku | foto: Neuralink, Technet.cz

Jak Muskova firma vyřešila problém prvního čipu v mozku člověka

  • 6
Neuralink je jedna z firem Elona Muska, o které se mnoho mluví. V lednu totiž zavedli její specialisté první čip do mozku lidského pacienta. Na začátku května se společnost podělila o další výsledky tohoto pokusu, a to včetně informace, že nastal problém s některými elektrodovými vlákny.

Ve středu 8. května 2024 Neuralink na svém blogu zveřejnil příspěvek shrnující dosavadní průběh klinické studie z pohledu prvního uživatele neurálního rozhraní Nolanda Arbaugha. Dozvídáme se z něj spoustu informací o tom, jak rozhraní používá, jak změnilo jeho život, ale také o tom, že několik týdnů po implantaci došlo k docela závažnému mechanickému selhání elektrodových vláken.

Jak rozhraní ovlivnilo život Nolanda?

„Dáváte mi snad až příliš mnoho, je to jako přetížení luxusem. Tyhle věci jsem nemohl dělat osm let a teď nevím, čemu se mám věnovat dřív,“ uvedl ve studii Arbaugh.

Před implantací rozhraní N1 byla primárním rozhraním Nolanda pro interakci s počítačem (tabletem) takzvaná ústní tyčinka (angl. mouth stick), kterou mu musel do úst vložit někdo z rodiny. Ústní tyčinku lze k ovládání tabletu používat pouze ve vzpřímené poloze. Při dlouhodobém používání může vést k nepohodlí, svalové únavě a otlakům. Brání také normální řeči.

„Největší věc, co se týče pohodlí, je to, že mohu rozhraní používat, i když ležím v posteli. Jakákoliv jiná asistivní technologie vyžaduje pomoc někoho jiného, kdo mi ji musí podat a posadit mě do potřebné polohy. Sezení pro mě znamená psychickou i tělesnou zátěž a způsobuje otlaky a křeče. Rozhraní mi umožňuje mít pro sebe čas, ve kterém nepotřebuji pomoc nikoho jiného,“ uvedl pacient. „Rozhraní mi pomohlo znovu se spojit se světem, mými přáteli a rodinou. Dalo mi to schopnost dělat věci znovu sám, aniž bych k tomu ve dne v noci potřeboval někoho z rodiny,“ dodal.

Noland používá rozhraní k ovládání svého počítače, ke hraní her (šachy a Civilizace VI na Macbooku, Mario Kart na konzoli Nintendo Switch), brouzdání na Internetu nebo i streamování na X.

Výkon implantátu

Ve všední dny Noland se zástupci Neuralinku pracuje až osm hodin denně na výzkumných sezeních. Potom rozhraní používá i pro osobní potřeby. O víkendech, když má „volno“, ho používá až 10 hodin denně. V posledních týdnech měl implantát „zapnutý“ průměrně kolem 69 hodin týdně (35 hodin vědeckých sezení a dalších 34 hodin osobního použití).

Graf používání rozhraní N1

Účast na výzkumných relacích umožňuje Neuralinku vyhodnotit výkon rozhraní. Standardní mírou rychlosti a přesnosti ovládání kurzoru jsou bity za sekundu (BPS), počítané pomocí speciální hry s mřížkou. Vyšší hodnoty BPS znamenají rychlejší a přesnější ovládání kurzoru.

Už během svého vůbec prvního výzkumného sezení vytvořil Noland nový světový rekord – 4,6 BPS. Následně dosáhl až 8,0 BPS a v současné době se snaží překonat výsledky zdravých inženýrů Neuralinku, kteří hru hrají pomocí počítačové myši (ti dosahují kolem 10 BPS).

Graf maximálního výkonu BPS

Rozhraní umí detekovat levé a pravé kliknutí pomyslné myši a umožňuje dostatečně přesné ovládání kurzoru na to, aby bylo možné označovat cíle podobné velikosti, jako jsou nejmenší ikony a tlačítka na obrazovce notebooku. Schopnost vybrat malé cíle pomocí více typů kliknutí umožňuje Nolandovi používat takové aplikace a hry, které nebyl schopen hrát pomocí ústní tyčinky.

„Porážím své přátele ve hrách, ve kterých bych je jako kvadruplegik porážet neměl,“ nechal se pacient již dříve slyšet.

První pacient s čipem v mozku trávil první noci po operaci u videohry

Problém s elektrodovými vlákny

Nějaký čas po operaci se objevil problém s implantovanými elektrodovými vlákny. Blíže neurčený počet z nich (celkem je jich 64 a na každém je 16 elektrod) se uvolnil a stáhl z Nolandova mozku, což vedlo ke snížení počtu aktivních elektrod. Zhoršil se tím výkon implantátu a snížilo BPS (jak je vidět v grafu níže).

V reakci na tuto změnu specialisté Neuralinku upravili algoritmus záznamu vzruchů tak, aby byl citlivější na signály ze skupin neuronů. Dále zlepšili způsob převodu těchto signálů na pohyby kurzoru a vylepšili také uživatelské rozhraní.

Tyto optimalizace přinesly rychlé a trvalé zlepšení BPS, které se pak vrátilo na počáteční úroveň a dnes už Noland zase překonává předchozí výkony.

Informace o problémech s implantátem jsou trochu šokující, ale zdá se, že Neuralink ani Noland se jimi příliš nestresují. Nabízí se zde však mnoho nezodpovězených otázek.

Neuralink se momentálně zaměřuje na zvýšení efektivnosti rozhraní pro ovládání kurzoru na stejnou úroveň jako u zdravých jedinců a na rozšíření funkčnosti tak, aby bylo umožněno například i psaní textu. Není však upřesněno, jakým způsobem. Vzhledem k tomu, že Noland má rozhraní v motorické části mozku, která odpovídá za pohyby pravé ruky, může jít o detekování určité formy „rukopisu“, čili Noland myslí o tom, že rukou píše písmena, a rozhraní je detekuje. Na podobných studiích už dříve pracovali bývalí poradci Neuralinku Jaimie Henderson a Krishna Shenoy.

V budoucnu je v plánu také rozšíření funkčnosti aktuální verze rozhraní (N1) do fyzického světa, čili umožnění ovládání robotických paží, invalidních vozíků a dalších zařízení, která mohou pomoci zvýšit nezávislost lidí žijících s kvadruplegií.

„Myslím, že rozhraní Neuralinku dá spoustě lidí velkou naději na lepší život. Nejde jen o možnost hrát počítačové hry, ale i mnohem více. Je to podle mě úžasné,“ uzavírá svými slovy Noland příspěvek na blogu Neuralinku.

Text vznikl pro server ElonX, který se věnuje primárně psaní o firmě SpaceX. Text byl redakčně upraven, původní verzi najdete zde.