Tagمصنوعی

گوگل با هوش مصنوعی به جنگ سرطان می رود

گوگل با هوش مصنوعی به جنگ سرطان می رود

در چند سال اخیر هوش مصنوعی با سرعتی چشمگیر در حال پیشرفت بوده است و هر روز نمونه های هوشمندتر در کنار کاربردهای جدیدتر برای این فناوری معرفی می شوند. اگر تحقیقات جدید کمپانی گوگل به نتیجه برسد، در آینده ای نه چندان دور شاهد استفاده از هوش مصنوعی در تشخیص سریع تر انواع سرطان خواهیم بود.

در قدم اول گوگل قصد دارد از هوش مصنوعی خود – «دیپ مایند» (Deep Mind) – برای درمان یکی از شایع ترین سرطان ها، یعنی سرطان پستان در زنان بهره ببرد. دیپ مایند گوگل می تواند تصاویر میکروسکپی گرفته شده از سلول ها را همانند یک پاتولوژیست حرفه ای بررسی و وجود هرگونه اشکال یا مورد مشکوک را شناسایی کند.

شاید یک عملیات تشخیصی سریع و دقیق نتواند درمان کننده قطعی سرطان ها باشد، اما به طور قطع در شناسایی هرچه سریع تر افراد مبتلا بسیار موثر خواهد بود. بسیاری از تومورهای سرطانی اگر به موقع شناسایی شوند کاملاً قابل درمان هستند.

در واقع هوش مصنوعی گوگل می تواند با دقت بیشتری نسبت به یک پزشک انسانی به تشخیص موارد مشکوک یا افراد مبتلا بپردازد. برخی پزشکان پاتولوژیست در طی زمان و به دلیل بررسی تعداد بسیار زیادی از عکس های میکروسکوپی، دقت خود را تا حدودی از دست می دهند، ضمن این که توانایی بینایی انسان ها نیز باهم متفاوت است، در حالی که هوش مصنوعی با گذشت زمان حرفه ای تر و کارآزموده تر می شود.

به عنوان مثال دیپ مایند گوگل می تواند بهتر از یک پزشک نشانه های ابتلا به سرطان سینه را در یک تصویر به ابعاد ۱۰۰ در ۱۰۰ پیکسل تشخیص دهد.

البته تمام این نتایج اولیه بوده و در شرایط کنترل شده به دست آمده و هنوز نمی توان از میزان موفقیت این روش در موارد واقعی اطمینان حاصل کرد. با این همه اما یک واقعیت قابل انکار نیست؛ این که استفاده از هوش در درمان بیماری ها به زودی به یک شاخه مستقل در علم پزشکی بدل خواهد شد.

The post appeared first on .

گوگل با هوش مصنوعی به جنگ سرطان می رود

راکت ناسا ابرهایی مصنوعی را در فضا تشکیل خواهد داد

راکت ناسا ابرهایی مصنوعی را در فضا تشکیل خواهد داد

زمانی که شما به پرتاب یک موشک نگاه می کنید، معمولاً بالا رفتن راکت در فضاست که توجه شما را به خود جلب می کند اما با پرتاب بعدی ناسا احتمالاً شما بیشتر مجذوب آثاری خواهید شد که موشک از خود بر جای خواهد گذاشت.

ناسا با پرتاب یکی از دو موشک Black Brant IX خود قصد دارد پدیده ای کمتر شناخته شده را در آسمان کره زمین مورد بررسی و تحلیل قرار دهد. موشک مورد اشاره برای انجام مأموریتی در رابطه با علوم شفق قطبی در تاریخ 25 اسفند تا 23 مارچ به پرواز در خواهد آمد و ابری مصنوعی را در فاصله حدوداً 100 تا 160 کیلومتری از سح زمین به وجود خواهد آورد.

گفتنی است طبق اطلاعات منتشر شده توسط ناسا، راکت مذکور مقدار اندکی  را در فضا پخش می کند که می بایست با اتمسفر واکنش داده و ابرهای سفید پف داری را تولید کند که به کمک دانشمندان در رهیابی بادهای شفقی بیاید.

همچنین طبق اعلام سازمان فضایی، آلومینیوم رها شده برای مردم ساکن در منطقه مورد آزمایش کاملاً بی خطر بوده و مقدارش کمتر از آن چیزی است که در آتش بازی ها منتشر می شود.

ناگفته نماند که زمان پرتاب راکت به فعالیت شفق های قطبی و آسمانی صاف بستگی دارد، بنابراین احتمالاً فرصت کمی میان انتشار اطلاعات مربوط به زمان پرتاب و به پرواز در آمدن راکت وجود خواهد داشت.

اگر احساس می کنید پرتاب موشک های معمول کمی کسل آور است، باید بدانید که احتمالاً تماشای مأموریت مورد بحث خالی از لطف نخواهد بود.

The post appeared first on .

راکت ناسا ابرهایی مصنوعی را در فضا تشکیل خواهد داد

هوش مصنوعی و پایانی بر حقیقت

هوش مصنوعی و پایانی بر حقیقت

سال 2016 با اتفاقات زیادی همراه بود. در این سال و صنعت رسانه را با شوک بسیار عظیمی روبرو کرد. بدنبال انتخابات ریاست جمهوری آمریکا، بسیاری فیسبوک را متهم کردند که با فراهم نمودن بستر انتشار اخبار نادرست، نتیجه انتخابات را تحت تاثیر قرار داده است.

گزارشی که توسط سایت بازفید منتشر شد نیز نشان می داد که چطور اخبار کذب نظیر تایید شدن دونالد ترامپ از سوی پاپ فرانسیس، بیشتر از خبرهای منتشر شده از سوی منابع معتبر توجه کاربران را به خود جلب نموده است.

اما اندکی بعد از مطرح شدن این اتهامات، مارک زاکربرگ به آنها و ادعای نقش داشتن فیسبوک در نتایج انتخابات ریاست جمهوری آمریکا را رد کرد. اما با توجه به این نکته که تقریبا نیمی از آمریکایی ها خبرهای مهم روز را از طریق این پلتفرم دنبال می کنند، احتمال آنکه فیسبوک نتایج انتخابات را تحت تاثیر قرار داده چندان هم دور از ذهن نخواهد بود.

در هر صورت جنجال خبرهای کذب بسیاری از کارشناسان را بر آن داشت تا به بررسی دقیق تر موضوع بپردازند و در ادامه مطرح گردید. برای نمونه هم فیسبوک و هم گوگل نمایش تبلیغات از وبسایت های منشا خبرهای کذب را .

فیسبوک اما پای را از این هم فراتر نهاد و تدابیر تازه ای را برای محدود نمودن خبرهای کذب روی پلتفرم خود اتخاذ کرد؛ برای نمونه امکانی را در اختیار کاربران خود قرار داد تا محتوای مشکوک را گزارش دهند که در این صورت برچسب هشداری تحت عنوان «بحث برانگیز» در کنار آن محتوا نمایش داده می شد.

البته این گام ها همگی امیدوارکننده هستند، با این همه این بیم می رود که برای مقابله با خبرهای کذب کافی نباشند. در واقع تحلیلگران باور دارند که این مساله عمیق تر از چیزی است که به نظر می آید و حتی پیش بینی کرده اند که شکوفایی هوش مصنوعی آن را وخیم تر کند.

آغاز عصر هوش مصنوعی

2016 را همچنین می توان سال شکوفایی هوش مصنوعی دانست. بعد از دورانی طولانی از یاس و ناامیدی، به واسطه پیشرفت های عظیم صورت گرفته در حوزه یادگیری عمیق، حالا زمان بازگشت هوش مصنوعی فرا رسیده است.

اکنون دیگر به جای کدنویسی برای حل مسائل، می توان به کامپیوترها یاد داد که چطور خودشان مشکلات را حل کنند و برایشان راهکار بیابند. این رویکرد انقلابی زمینه را برای ارائه محصولاتی نظیر دستیارهای صوتی از جمله اکوی آمازون و ماشین های خودران مهیا کرده که تا همین چند سال پیش حتی تصورشان غیر ممکن بود.

با این همه، در کنار تمامی این موارد امیدبخش، هوش مصنوعی ایجاد ابزارهایی اثرگذار و در عین حال ترسناک را میسر ساخته که دست بردن در رسانه ها را ممکن می کنند. این ابزارها توان آن رادارند که نحوه دریافت و استفاده بشر از اطلاعات را برای همیشه دستخوش تغییر کنند.

برای نمونه چند هفته پیش بود که ادوبی VoCo را معرفی کرد؛ فوتوشاپی برای محتوای کلامی. اگر بخواهیم ساده تر توضیح دهیم، VoCo نوعی ابزار مبتنی بر هوش مصنوعی است که می تواند صدای انسان را تقلید کند.

تمام آنچه برای کار با این برنامه باید انجام دهید این است که فایل 20 دقیقه ای ضبط شده از صدای فرد مورد نظرتان را در اختیار آن قرار دهید تا در مرحله بعد هوش مصنوعی برنامه آن را تحلیل کند و نحوه صحبت کردن فرد را فرا بگیرد.

سپس هرآنچه می خواهید را تایپ کنید و کامپیوتر آن را با صدای فرد مورد نظر برایتان می خواند. البته ادوبی VoCo را در اصل برای کمک به تنظیم کنندگان و تدوینگران صدا ارائه کرده است تا با کمترین دردسر خطاهای صوتی در پادکست ها و فیلم ها را ویرایش نمایند.

با این حال، همانطور که حدس می زنید، خبر معرفی این برنامه، نگرانی های کسترده ای را در مورد پیامدهای احتمالی کاربرد تکنولوژی مذکور به دنبال داشت که از کاهش اعتماد به روزنامه نگاران گرفته تا ترس از تهدیدات امنیتی را شامل می شود.

البته این پایان ماجرا نیست و آنچه می توانیم با محتوای صوتی انجام دهید با محتوای ویدیویی نیز قابل انجام است.

Face2Face نوعی ابزار مبتنی بر هوش مصنوعی است که می تواند فرایند اجرای ویدیو را به صورت در لحظه انجام دهد. عملکرد برنامه نیز تقریبا مشابه به VoCo است؛ کافیست محتوای ویدیویی ضبط شده از صحبت کردن شخص موردنظرتان را در اختیار نرم افزار قرار دهید تا ریزترین حرکات چهره شخص در زمان صحبت کردن را فرا بگیرد. سپس با استفاده از تکنولوژی دنبال کننده چهره می توانید نقشه صورت خود را روی صورت آن قرار داده و حرکات چهره وی را شبیه سازی کنید.

حال اگر دو تکنولوژی VoCo و Face2Face را با هم ادغام نمایید به ابزاری بسیار قدرتمند دسترسی پیدا خواهید کرد: امکان دستکاری فایل های ویدیویی برای وادار کردن فرد مدنظرتان به گفتن آنچه شما می خواهید آن هم به شیوه ای که تشخیصش از واقعیت تقریبا غیرممکن باشد.

هوش مصنوعی توانمندی های گسترده ای برای قرار دادن خود به جای انسان دارد

البته همه چیز به این نقطه ختم نمی شود و هوش مصنوعی توانمندی های بیشتری برای قرار دادن خود به جای شما دارد. برای نمومه، محققان به تازگی نوعی ابزار مبتنی بر هوش مصنوعی ایجاد کرده اند که می تواند هر دست خطی را تقلید کند و در نتیجه امکان دستکاری اسناد حقوقی و تاریخی یا حتی سندسازی برای دادگاه را در اختیار افراد مختلف قرار دهد.

ترسناک تر از این، نوعی چت بات بهره مند از هوش مصنوعی است که به تازگی توسط استارتاپی نه چندان شناخته شده ارائه گردیده است. این چت بات می تواند با استفاده از سوابق چت شما هرچیزی را در موردتان یاد بگیرد و سپس امکانی را در اختیار دوستانتان قرار دهد که بعد از مرگتان با شمای دیجیتالی صحبت کنند.

فتوشاپی برای همه

آخرین باری که فریب خورده اید را به یاد دارید؟ زمانی که عکسی را دیدید و تصور کردید که واقعی است اما کمی بعد متوجه شدید با فتوشاپ ساخته شده؟ اگر چنین است باید به اطلاع تان برسانیم که باز هم این اتفاق برایتان رخ خواهد داد.

در دوران نه چندان دور، این جمله را زیاد می شنیدیم که دوربین نمی تواند دروغ بگوید. به لطف اختراع این ابزار برای نخستین بار امکانی فراهم شد که از واقعیت، به همان شکلی که هست تصویر تهیه کرد. در نتیجه طولی نکشید که عکس ها به قابل اعتمادترین شواهد بشر بدل شدند.

در این برهه بود که عباراتی نظیر «خاطره تصویری» ساخته شدند و بارها و بارها مورد استفاده قرار گرفتند. البته که مردم در گذشته نیز عکسها را ویرایش و دستکاری می کردند اما انجام این کار نیازمند داشتن تخصص های ویژه ای بود. حالا اما دیگر اینطور نیست و چنین کاری از عهده هر کسی بر می آید.

نسل امروز خوب می داند که دوربین می تواند دروغگو هم باشد. با گسترش روز افزون ابزارهای ویرایش عکس نظیر فتوشاپ، حالا دیگر دستکاری و اشتراک گذاری عکس به یکی از اصلی ترین سرگرمی های اینترنتی بدل شده. در واقع با ساده تر شدن بیش از پیش فرایند دستکاری عکس ها، تشخیص عکس های واقعی از انواع ساختگی شان بسیار دشوار شده است.

امروزه وقتی تصویری را می بینیم که به نظر غیرواقعی می آید، این تصور در ذهنمان شکل می گیرد که با فتوشاپ دستکاری شده، هرچند که ممکن است اندکی بعد بر ما روشن شود که تصویر واقعی است.

به لطف هوش مصنوعی نیز قدم به سمت آینده ای گذاشته ایم که در آن چنین احتمالی در مورد هر رسانه ای وجود خواهد داشت: متن، صدا، ویدیو و غیره. در نظر داشته باشید، ابزارهایی نظیر VoCo و Face2Face به کلی هم انقلابی نیستند. حتما تایید می کنید که سالهاست فرایند جایگذاری صدا و چهره در هالیوود انجام می گیرد اما مساله اینجاست که برای انجام این کار دیگر نه به افراد حرفه ای نیاز است و نه کامپیوترهای بسیار قدرتمند.

در واقع به لطف این ابزارهای جدید، هرکسی قادر خواهد بود که صرفا با استفاده از کامپیوتر خانگی اش به نتیجه ای یکسان دست پیدا کند.

البته دو ابزاری که به آنها اشاره کردیم شاید در برهه کنونی بهترین نتیجه ممکن را ارائه نمی دهند اما تکنولوژی به خدمت گرفته شده در آنها قطعا به مرور زمان بهبود پیدا می کند و بالاخره به صورت تجاری در می آید.

این فرایند شاید یک سال یا حتی ده سال به طول بیانجامد اما دور نیست روزی که هر نوجوانی به نرم افزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی دسترسی پیدا کرده و بتواند با استفاده از آنها رسانه های صوتی و تصویری را به گونه ای که تشخیصش از واقعیت ممکن نباشد تغییر دهد.

با در نظر داشتن اقبال خوب خبرهای کذب در فضای آنلاین و با توجه به این نکته که هم اکنون اعتماد بشر به  صنعت رسانه کمتر از هر زمان دیگری است، چنین آینده ای می تواند بسیار دردسرآفرین باشد. برای درک بهتر این مساله کافیست به اثرات احتمالی این فناوری در حوزه های زیر توجه کنید.

قضایی: در این صورت شمار زیادی از اطلاعاتی که هم اکنون در دادگاه ها تحت عنوان شواهد و مدارک مورد استناد قرار می گیرند دیگر معتبر نخواهند بود و دور نیست روزی که دادگاه ها شواهد نوشتاری، صوتی و ویدیویی را نیز به خاطر اینکه راهی برای تشخیص واقعی بودنشان وجود ندارد درست مانند عکس های دیجیتالی نامعتبر قلمداد کنند.

سیاسی: احتمالا شاهد انتشار ویدیوهای شوک آوری خواهیم بود که برای تخریب و تحقیر رقبای سیاسی تهیه می شوند. حتی در مواردی هم که آن ویدیوها واقعی باشند، شخصی که ویدیو به وی مربوط می گردد، می تواند مدعی شود که ویدیو ساختگی است و یا محتوای پخش شده با استفاده از نرم افزارهایی نظیر VoCo ساخته شده.

دنیای پس از حقیقت

در سال 2016 میلادی، گروه دیکشنری های آکسفورد عبارت Post-truth یا پس از حقیقت را به عنوان واژه سال برگزید که با در نظر داشتن رویدادهای اخیر کاملا عقلانی به نظر می رسد و متاسفانه باید بگوییم که تکنولوژی نقشی در تغییر این شرایط ناخوشایند نداشته است.

به بیان دیگر، تکنولوژی همزمان با بهبود زندگی بشر، مرزهای میان حقیقت و دروغ را نیز کم رنگ و کمرنگ تر کرده است. امروزه ما در دنیای فتوشاپ، CGI (تصاویر ساخته شده با رایانه) و اپلیکیشن هایی زندگی می کنیم که با بهره گیری از هوش مصنوعی سلفی هایمان را زیباتر می کنند.

اینترنت با هدف فراهم نمود دسترسی همگان به اطلاعات، وعده مردمی سازی دانش را به ما داد. اما در راستای عملیاتی سازی این وعده، حجم بالایی از اطلاعات به راه افتاد که از انواع و اقسام شایعه گرفته تا اطلاعات نادرست و حتی دروغ را در بر می گرفت.

از آنطرف رسانه های اجتماعی وعده دادند که فضای بازتری را در اختیار کاربرانشان قرار می دهند و آنها را به افراد دیگر در سرتاسر دنیا متصل می نمایند اما این اتفاق نیافتد و در عوض درون اتاقک هایی از بازتاب دیجیتالی محصور شدیم؛ جایی که دروغ های مبهوت کننده، آزاردهنده و تحقیرآمیز به شکلی نظام مند در آن تقویت می شوند و در مقابل برای سازندگانشان درآمدزایی می کنند.

حالا در انبوه تکنولوژی های موجود، هوش مصنوعی قرار دارد که وعده اش متحول نمودن نحوه ایجاد و ویرایش رسانه هاست اما ضمن عمل به این تعهد، تحریف و تقلب را نیز برای دست اندرکاران امر ساده کرده است.

البته این به معنای بد بودن تکنولوژی های مورد اشاره نیست. تکنولوژی در اصل ابزاری برای حل مشکلات است و حل مشکلات هم همواره مساله ای پسندیده و مطلوب محسوب می شده.

درست مانند هرآنچه که می تواند به بهبود این جهان منتهی شود، نوآوری های تکنولوژیکی نیز اثرات جانبی ناخواسته ای دارند که البته در دراز مدت، مزایای آن از معایبش بیشتر خواهد بود.

به لطف همین تکنولوژی کیفیت جهانی زندگی بیشتر از هر زمان دیگری و از هر نظر بهبود یافته: آموزش، امید به زندگی، درآمد و صلح حالا از هر زمان دیگری در تاریخ، در موقعیت بهتری قرار دارند و تکنولوژی علیرغم تمامی ناکامی هایش نقش پررنگتری را در تمامی موارد یاد شده ایفا می کند.

از همین رو شاید بهتر باشد که تلاش های بیشتری برای تجاری سازی ابزارهایی مانند VoCo و Face2Face صورت بگیرد. تکنولوژی همچنان به حیات خود ادامه می دهد و ما نیز نمی توانیم مانع از دستیابی افراد شرور به آن شویم.

بنابراین فراهم نمودن دسترسی به این ابزارها در کنار کلیه پیامدهایی که می تواند داشته باشد، افراد را از وجود آنها و البته ماهیت قابل تخریب رسانه ها مطلع می کند.

درست مانند فتوشاپ و عکاسی دیجیتالی، بالاخره روزی می رسد که بشر خود را با دنیایی وفق می دهد که در آن، محتوای نوشتاری، صوتی و ویدیویی به سادگی از سوی هر فردی قابل دستکاری خواهد بود و کلیه ابزارهای مورد استفاده برای تولید این نوع محتوا دیگر جنبه سرگرمی خود را از دست خواهند داد.

The post appeared first on .

هوش مصنوعی و پایانی بر حقیقت

تویوتا CONCEPT i؛ پرورش هوش مصنوعی بر روی چهار چرخ

تویوتا CONCEPT i؛ پرورش هوش مصنوعی بر روی چهار چرخ

تویوتا می خواهد به بخشی از خانواده شما تبدیل شود. البته انسان ها سال هاست که به خودروهای شخصی خود عشق می ورزند اما اینبار ماجرا کمی پیچیده تر از نام گذاری یک خودرو آهنین و بی روح خواهد بود.

تویوتا کانسپت CONCEPT i را در نمایشگاه CES معرفی کرده که با بهره گیری از هوش مصنوعی در قالب بستری به نام YUI می تواند تا حدی در مورد رانندگی و سلیقه راکبین خود بیاموزد و شخصیتی مستقل و نسبتا باهوش پیدا کند.

ماجرا کمی به داستان های علمی تخیلی شبیه شده است اما با این روشی که ژاپنی ها در پیش گرفته اند چندان بعید نیست که در آینده نسبت به خودرو خود همان احساسی را داشته باشید که به حیوان خانگی تان دارید.

به هرحال کانسپت تویوتا YUI از برخی جهات نزدیک به مدل مفهومی NEXT 100 ب ام و به نظر می رسد که چند ماه قبل به مناسبت یکصد سالگی این خودروساز آلمانی معرفی شد.

طراحی عجیب و در عین حال جذاب، ساختار بدنه بسیار متفاوت از خودروهای امروزی و در هایی که بسیار خارق العاده حرکت می کنند همگی در واحد طراحی تویوتا در کالیفرنیا انجام شده است ولی تویوتا از مطرح کردن قسمت های فنی و عملکردی این کانسپت آینده نگر خود خودداری می کند.

YUI از نظر عملکردی می تواند شبیه به siri ظاهر شود و مدیریت کلی سیستم های ارتباطی و جهان خارج را بر عهده گیرد. ایده کلی طراحان تویوتا این بوده است که بتوانند الگویی برای “تجربه سوم” از زندگی را ارائه دهند.

به این معنا که اگر ماندن در خانه یا رانندگی کردن با خودرو را بتوان دو تجربه متفاوت توصیف کرد، کانسپت جدید تویوتا می تواند حالت سومی را ایجاد کند که حد واسط بین این دو خواهد بود. چیزی شبیه به گردش و تفریح با خودرویی هوشمند در عین حال که به مهمترین اطلاعات ارتباطی نیز دسترسی دارید.

YUI باهوش خود بسیاری امور را تسهیل می کند، طبق سلیقه شما شرایط رانندگی، مسیر ها و حس و حال درونی خودرو را تنظیم می کند و حتی می تواند پیام ها و مسیج های مهم برای شما را بر روی قطعات خودرو نظیر شیشه ها یا صفحات نمایشگر و ..به نمایش در آورد.

به هر حال آنچه واضح است اینکه تویوتا فعلا برنامه ای برای تولید چنین خودرویی ندارد و نمایش کانسپت i بیش از هر چیز در جهت ایده پردازی شیرین مدیران این کمپانی صاحب نام صورت گرفته است.

The post appeared first on .

تویوتا CONCEPT i؛ پرورش هوش مصنوعی بر روی چهار چرخ

نگاهی به تلاش تازه عصب‌شناسان؛ حافظه های مصنوعی چقدر تا واقعیت فاصله دارند؟

نگاهی به تلاش تازه عصب‌شناسان؛ حافظه های مصنوعی چقدر تا واقعیت فاصله دارند؟

اگر سریال علمی-تخیلی «آینه سیاه» (Black Mirror) که نوید آینده‌ای اسفناک از شیوه زندگی بشریت می دهد را مشاهده کرده باشید، در یکی از اپیزودهای این سریال می بینید که یک چیپ ایمپلنت در پشت گوش انسان کاشته می شود که این چیپ قابلیت یادآوری، دسترسی و بازپخش تمام لحظات زندگی فرد را با دقیق ترین جزییات فراهم می کند به طوری که تمامی این لحظه ها درست مانند یک فیلم سینمایی از جلوی چشم فرد می گذرند.

البته «تئودور برگر»، مهندس پزشکی در دانشگاه «کالیفرنیای جنوبی»، نمی تواند تا این سطح بازآوری خاطرات را تضمین کند اما او همچنان روی ساخت دیوایسی که می تواند جایگزین حافظه انسان باشد، کار می کند تا بتواند دست کم به کمک آن حافظه انسان را بهبود بخشد.

این دیوایس، با کمک جراحی، به طور مستقیم روی مغز کاشته می شود و از طریق تحریک الکتریکی این اندام، به همان شیوه ای که خاطرات در مغز شکل می گیرند، عملکرد ساختار یا « هیپوکمپوس» را که ساختمان عصبی خمیده ای در کف شاخ میانی است، تقلید می کند.

این دستگاه دستکم روی موش های آزمایشگاهی و میمونها عملکرد موفقی داشته و حالا او در حال آزمایش چیپی است که بتواند روی مغز انسان هم عملکرد مطلوبی داشته باشد.

تئودور برگر

دیوایسی که برگر اختراع کرده، بر نظریه نحوه تبدیل حافظه کوتاه مدت، (مثلا محلی که دسته کلید خود را جا گذاشته اید)، به حافظه بلند مدت، (که بعدا بتوانید محل آن را به خاطر آورده و پیدا کنید)، توسط بخش هیپوکمپوس مغز مبتنی است.

او در آزمایشات اولیه روی یک خرگوش، ابتدا صوتی را پخش کرد و سپس با دمیدن هوا به سمت صورت این حیوان او را مجبور به پلک زدن کرد. در نهایت، هربار که این صوت پخش می شد، خرگوش ناخودآگاه پلک می زد.

این آزمایش درست مشابه آزمایش معروف شرطی کردن سگ ها بود که توسط «ایوان پاولف»، فیزیولوژیست روسی انجام شد. برگر در این آزمایش فعالیت های هیپوکمپوس را توسط الکترودهای مخصوص ضبط کرد؛ درست زمانی که خرگوش در حال آموختن همزمانی صدای صوت و پلک زدن بود، الگوهای موجود در آن سیگنال ها نیز به شکل قابل حدسی تغییر می کرد.

«گرگوری کلارک»، شاگرد سابق برگر و استاد مهندسی پزشکی در دانشگاه «یوتا» می گوید: در این آزمایش مشاهده شد که بخش هیپوکمپوس مغز خرگوش دائما فعال بوده و خود را با روند تکرار الگوها تطبیق داده است.

برگر این تکرار الگو را تحت عنوان کد «زمان-مکان» رمزگذاری کرده که این کد با محل قرار گیری نرون ها (سلولهای عصبی) در مغز و همچنین زمان حرکت شان، تعریف می شود. برگر می گوید: با منتشر شدن کد زمان-مکان در لایه های مختلف هیپوکمپوس مغز، این کد رفته رفته به کدهای زمان-مکان متفاوتی تبدیل می شود. برگر افزود: هرچند متوجه دلیل این تغییر نمی شویم اما با محو شدن این تحریکات و بازگشت مغز به وضعیت آرامش، کد زمان-مکان همان چیزی است که بقیه مغز می تواند آن را تشخیص داده و از آن به عنوان حافظه بلند مدت استفاده کند.

همچنین، کدی که خارج می شود، حکم همان حافظه ای را دارد که سایر بخش های مغز از آن به عنوان یک سیگنال استفاده می کند؛ مثلا در خرگوش مورد آزمایش، این کد باعث می شود تا با شنیدن صوت، ناخودآگاه پلک بزند. برگر می گوید، توانسته به یک الگوی ریاضی دست یابد که در آن هیپوکمپوس با یک قاعده کلی حافظه کوتاه مدت را به حافظه بلند مدت تبدیل می کند.

با در دست داشتن این قانون کلی، این محقق توانسته برای موش های آزمایشگاهی یک هیپوکمپوس مصنوعی بسازد. برای این کار، او ابتدا می باید به موش ها نحوه کامل کردن یک ماموریت فکری را آموزش می داد.

در این عملیات، او دو اهرم در مقابل موش های آزمایشگاهی قرار داد تا یکی از آنها را بفشارند. سپس با تاباندن یک نور، موش را گمراه کرده و دوباره آزمایش را تکرار می کند. این بار موش برای فشردن اهرمی غیر از آنچه که دفعه پیش فشرده بود، آموزش می دید تا نشان دهد که او این وظیفه را دوباره به خاطر آورده است.

در تمام این مدت، برگر و تیمش، الگوی انتشار کدها توسط هیپوکمپوس را ثبت و ضبط کرده تا متوجه شوند کدام کد زمان-مکان مرتبط با بازیابی حافظه برای فشردن اهرم بوده است.

آنها داده های مربوط به الگوهای ورودی و خروجی تولید کد زمان-مکان در هیپوکمپوس را جمع آوری کرده و یک مدل ریاضی ارائه کردند که می تواند کد خروجی زمان-مکان متناسب با کد ورودی را پیش بینی کند.

بعد از این آزمایش، برگر به موش هایی که معمای فکری را حل کرده بودند، دارویی داد که از شکل گیری حافظه موش جلوگیری می کرد. او سپس از وسیله ابداعی خود جهت تحریک الکتریکی مغز با الگوی پالس های کد زمان-مکان که با کمک الگوی تعریف شده اش پیش بینی می شود، استفاده کرد.

در کمال تعجب، موش دوباره همان اهرم صحیح را فشار می دهد. برگر درباره این آزمایش می گوید: موش ها درست همان کدهایی را بازخوانی می کنند که خودشان تولید کرده بودند و ما اکنون در حال بازگرداندن حافظه به مغز هستیم.

وی همچنین تلاش کرده تا این آزمایش را این بار روی  میمون نیز انجام دهد. این ناحیه از مغز، مسئول انجام برخی عملکردها نظیر استفاده از حافظه برای حل مسائل جدید است. در این آزمایش، باز هم ایمپلنت کاشته شده در مغز توانست حافظه میمون را نیز بهبود دهد.

حال، با توجه به نتایج موفق این آزمایشات، این سوال مطرح می شود که آیا این ایمپلنت ها در انسان هم عملکرد موفقی خواهند داشت؟

«داستین تایلر» (Dustin Tyler) پروفسور مهندسی در « دانشگاه کیس وسترن رزرو» (Case Western Reserve) معتقد است:

تمامی این حافظه های مصنوعی با یک چالش اساسی روبرو هستند؛ در مغز میلیاردها نرون با چندین تریلیون اتصال میان آنها وجود دارد که باعث می شود سلولهای عصبی همگی با هم عمل کنند. بنابراین، تلاش برای یافتن یک تکنولوژی واحد که بتواند وارد این حجم بالای نرون ها شده و در سطح تفکیک بالایی به آنها متصل شود، بسیار دشوار است.

حتی ایمپلنت های حلزونی که با استفاده از چندین الکترود، فرکانس های صوتی مختلفی را با تحریک سلول های عصب شنوایی شبیه سازی می کنند، نمی توانند صدا را با کیفیت عالی تقلید و بازسازی کنند.

بنابراین، دانشمندان همچنان با بازسازی کامل حافظه، با تمام حواس ورودی به مغز، به خصوص به کمک رمزنگاری الکتریکی که در آن از حدود 100 رشته الکترود استفاده می شود، فاصله بسیاری دارند. اما این عامل نه تنها استارتاپی به نام «کرنل» (Kernel) را به ویژه در سرمایه گذاری روی تحقیقات برگر دچار تردید نکرد، بلکه آنها از وی با عنوان متصدی ارشد بخش علمی خود نام بردند.

هدف اولیه استارتاپ کرنل این بود که ایمپلنت های تولیدی برگر را به عنوان یک ابزار پزشکی که به حافظه های تضعیف شده کمک می کرد، وارد بازار کند. در همین حال نیز برگر در حال حاضر مضغول انجام آزمایش های انسانی روی یک نسخه جدید از این دیوایس است. به گفته وی، تا اینجای کار بیمارانی که در آزمایش انسانی آن شرکت داشته اند، در آزمون های حافظه ای عملکرد مطلوبی نشان داده اند.

اما در نهایت، «برایان جانسون» (Bryan Johnson) مدیرعامل شرکت کرنل به دنبال تولید دیوایسی است که با یک جراحی سرپایی در بدن انسان کاشته شده و می تواند در بخش هایی چون تمرکز، خلاقیت و توجه، هوش و ذکاوت انسان را بهبود دهد.

این هدف بلندپروازانه، یک دغدغه جدید برای نهادهای نظارتی ایجاد کرده است و آن اینکه آیا این دیوایس‌ها مصارف شخصی دارند یا پزشکی؟ چه کسانی باید بر استفاده از این تجهیزات نظارت داشته باشند؟

بر اساس مقررات سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA)، ایمپلنت هایی که جهت تشخیص یا درمان یک بیماری یا درمان عضو آسیب دیده و بهبود عملکرد آن استفاده می شوند، حکم یک ابزار پزشکی را دارند؛ اما ایمپلنت های زیر جلدی، که گفته می شود تنها باعث بهبود تمرکز یا خلاقیت مغز می شوند، مانند مکمل های محرک مغز، ممکن است بتوانند از قوانین نظارتی FDA فرار کنند.

با این حال، جانسون هنوز درباره اینکه شرکت متبوعش یعنی کرنل، این دیوایس بدون نام و نشان مشخص را به کدام سمت و سو خواهد برد، اظهار نظر مشخصی نکرده و تنها به ذکر این نکته بسنده می کند که همه چیز به یک دیوایس مشخص، کاربرد آن و عوارض جانبی احتمالی آن بستگی دارد.

قطعا تمام تجهیزات پزشکی و داروها، با عوارض احتمالی همراه هستند. باید منتظر ماند و دید که آیا این دیوایس عوارض بی خطری خواهد داشت یا آنکه عوارض جدی آن زمینه ساز داستان دلهره آوری برای اپیزود جدید سریال «آینه سیاه» خواهد شد؟

The post appeared first on .

نگاهی به تلاش تازه عصب‌شناسان؛ حافظه های مصنوعی چقدر تا واقعیت فاصله دارند؟