آیا نورالینک می‌تواند به نابینایان دید طبیعی بدهد؟

«ایلان ماسک» اخیراً گفته بود پروژه بعدی نورالینک ایمپلنت قشر مغزی موسوم به «Blindsight» خواهد بود تا نابینایان را درمان کند. او می‌گوید ابتدا «رزولوشن» بینایی افراد دریافت‌کننده این ایمپلنت پایین خواهد بود، اما درنهایت ممکن است از دید طبیعی انسان نیز فراتر برود. این ادعا چقدر به واقعیت نزدیک است؟ محققان در پژوهشی جدید می‌گویند داشتن چنین دیدگاهی در مقوله بینایی انسان اساساً غلط است.

به گزارش دیجیاتو، ایلان ماسک مدتی قبل در ایکس گفت در پروژه Blindsight رزولوشن ایمپلنت‌های نورالینک، ابتدا مانند گرافیک کنسول‌های قدیمی نینتندو پایین خواهد بود، اما به‌مرور بهبود خواهد یافت. این ادعا بر این باور استوار است که نورون‌های مغز مانند پیکسل‌های نمایشگر هستند؛ به همین دلیل برخی تصور می‌کنند «پیکسل بیشتر یعنی دید بهتر.»

اکنون براساس گزارش The Conversation، محققان دانشگاه واشنگتن مدلی محاسباتی ایجاد کرده‌اند که می‌تواند بینایی انسان از طریق ایمپلنت قشری را شبیه‌سازی کند. با این مدل می‌توان دریافت تعداد پیکسل بالا، لزوماً تصویری واضح و طبیعی ارائه نمی‌دهد.

چرا نورالینک نمی‌تواند به نابینایان دید کاملاً طبیعی بدهد؟

محققان که پژوهش آن‌ها در نیچر منتشر شده، فیلمی از گربه‌ای با رزولوشن ۴۵,۰۰۰ پیکسل را با همان فیلم که توسط ۴۵,۰۰۰ الکترود قشری تولید شده بود و هر الکترود یک نورون را تحریک می‌کند، مقایسه کردند. همان‌طور که در تصویر پایین می‌بینید، هرچند می‌توان در تصویر سمت راست گربه را تشخیص داد، مانند تصویر اصلی سمت چپ با همان میزان پیکسل نیست.

سمت راست با استفاده از ۴۵,۰۰۰ الکترود تولید شده که هریک از آن‌ها یک نورون را تحریک می‌کند.

دلیل تاری فیلم تولیدشده توسط الکترود‌ها این است که هر نورون قشر بینایی انسان برابر یک پیکسل نیست. به‌عبارت دقیق‌تر، هر نورون «میدان تأثیر» (Receptive field) خاصی دارد که محرکی (مانند نور) این میدان را تحریک می‌کند. درحال‌حاضر، الکترود ایمپلنت نمی‌تواند در افراد نابینا دقیقاً این میدان را تحریک یا شبیه‌سازی کند.

برای مثال، وقتی به ستاره‌ای در آسمان شب نگاه می‌کنید، هزاران نورون با میدان‌های تأثیری که هم‌پوشانی دارند، تصویر آن ستاره را ایجاد می‌کنند. به‌عبارت دیگر، نقطه نوری کوچک، مانند یک ستاره، منجر به الگوی پیچیده‌ای از تحریک نورون‌های بینایی می‌شود؛ بنابراین برای دیدن ستاره‌ای منفرد با تحریک مصنوعی قشر مغز، باید همان الگو‌های عصبی طبیعی را بازتولید کرد.

نگاه‌کردن به یک ستاره در آسمان شب باعث می‌شود صد‌ها نورون که هر کدام میدان تأثیر متفاوتی دارند، تحریک شوند.

بدیهی است که در این کار به هزاران الکترود نیاز است. همچنین باید الگوی صحیح واکنش‌های عصبی را تکرار کرد که مستلزم دانستن میدان تأثیر هر نورون است. از سویی شبیه‌سازی‌های محققان نشان می‌دهد دانستن مکان میدان تأثیر هر نورون در فضا کافی نیست.

به‌طورکلی هنوز راه معقولی برای تعیین میدان تأثیر هر نورون در فردی نابینا وجود ندارد. بدون این اطلاعات، نابینا‌ها نمی‌توانند ستاره‌ها را مانند فردی سالم ببینند؛ بنابراین ایجاد بینایی با کمک ایمپلنت‌های قشر مغزی، صرف‌نظر از تعداد الکترودها، دانه‌دانه و ناقص خواهد بود.

درمجموع، با استناد به این پژوهش می‌توان گفت ادعا‌های ایلان ماسک مبنی بر اینکه ایمپلنت نورالینک می‌تواند دیدی با رزولوشن بالا به افراد بدهد، احتمالاً چندان صحیح نیست.