Ağıllı saat, üzük və eynək kimi taxıla bilən texnologiya məhsullarının növbəti səviyyəsi olan və texnologiyanı insan orqanizminə tam inteqrasiya edən beyin implantları həyatımıza hansı ölçüdə daxil olacaq? Bu texnologiyaya kimin çıxışı olacaq? Beyin-Kompüter interfeysi hansı faydalar və zərərlər gətirəcək?

Beyin implantları texnoloji cihazları birbaşa bioloji varlıqlara inteqrasiya edə bilməyi hədəfləyən, beyin qabığına qoşulan və sinir siqnallarını elektron siqnallara çevirərək, xaricə ötürən elektron cihazlardır. Müxtəlif bədbəxt hadisələr nəticəsində sinir sistemləri zədələnən, iflic olan xəstələrin müalicəsi beyin-kompüter interfeysi vasitəsilə insanlara yeni qabiliyyətlər təqdim etmək kimi məqsədlər üçün ortaya çıxdı.

Onun iş məntiqi yeri təxminən məlum olan neyronlara birbaşa qoşulmağa və onlardan keçən siqnalları oxumağa əsaslanır. Xəstədə istifadə məqsədindən asılı olaraq açıq beyin əməliyyatı vasitəsilə müxtəlif neyronlarla əlaqə qurulur. Bu neyronlardan keçən siqnallar oxunaraq, “dekoder/həlledici” deyə biləcəyimiz çip vasitəsilə elektron siqnallara çevrilir. Bu siqnallar xarici mühitə ötürülə və müxtəlif cihazları idarə etmək üçün giriş məlumatları kimi istifadə edilə bilər. Məsələn, qolu kəsilmiş bir insanın qolunu idarə etmək üçün istifadə etdiyi neyronlardan alınan siqnallar robot qolu idarə etmək üçün istifadə edilə bilər və bu əlillik böyük ölçüdə müalicə edilə bilər.

Elektron implantın beyinə yerləşdirilməsi ideyasının ortaya çıxması

XIX əsrdən bəri sinir sistemi üzərində çalışan elm adamları sinir sistemində ötürülən siqnalların elektrik siqnalları kimi işlədiyini kəşf etdilər. Əvvəlcə müxtəlif təcrübə heyvanları üzərində müşahidə etdilər ki, müəyyən sinir nahiyələrinə elektrik cərəyanı tətbiq etməklə, həmin nahiyədəki əzələlər hərəkət edə bilir. 1870-ci ildə Eduard Hitziq və Qustav Friç adlı iki alim itin beyin qabığının müəyyən nahiyələrinə elektrik cərəyanı tətbiq edərək, həmin bölgənin nəzarət etdiyi əzələləri hərəkət etdirməyə müvəffəq oldular. 1924-cü ildə Hans Berqer ilk dəfə insan beyninin EEG (Elektroensefaloqrafiya) qeydini apardı.

Neyrologiya sahəsində əldə edilən bu cür mərhələlər yuxarıda qeyd olunan üsulların sinir sistemi ilə bağlı xəstəlikləri təkmilləşdirmək və müalicə etmək fikrini doğurdu. Əslində bu fikir zaman keçdikcə bunun boş xəyal olmadığını göstərdi. 1980-ci illərdə meymunlar üzərində aparılan təcrübələrdə elm adamları beynin müəyyən nahiyələrində siqnalları qeyd etmək və bu siqnalları riyazi şəkildə emal etmək üçün bir implant istifadə edərək, meymunun əzələlərini necə hərəkət etdirmək istədiyini hesablaya bildiklərini aşkar etdilər. Bu məlumatlarla beyin tərəfindən idarə olunan robot protezlərin hazırlana biləcəyi fikri irəli sürülüb.


1996-cı ildə iki alim Fil Kennedi və Roy Bakay bir insan üzərində hazırladıqları beyin implantını sınaqdan keçirmək üçün ABŞ hökumətindən icazə ala bildilər. İlk mövzu olaraq 52 yaşlı iflic olmuş Vyetnam veteranı Conni Rey seçildi. Rey sadəcə bəli-xeyr şəklində cavab verə bilmək üçün gözlərindən istifadə edə bilirdi. İmplantın elektrodları Reyin beyninə yerləşdirildi, Reydən əlinin hərəkətini təsəvvür etməsi istənildi və onun beynində yaranan görüntü MRT görüntüləmə cihazı vasitəsilə izlənildi.

Onun beynindən oxunan siqnallar təhlil edildi və implant kompüterə qoşuldu. Rey əlini tərpətdiyini düşünərək, kompüter kursorunu hərəkət etdirə və çiynini çəkərək siçan düyməsini basa bilirdi. Bu şəkildə illərdir iflic olan Rey ekran klaviaturası ilə danışmağa başladı.

Beyin implantının müalicə edə biləcəyi düşünülən xəstəliklər

Bu implantların ilk məqsədi sinir sistemi ilə bağlı əzələ pozğunluqları və iflic kimi xəstəliklərin müalicəsi idi. Əslində iflic olan xəstələrə hərəkət və ya danışma bacarıqları qazandırmaq üçün ilk araşdırmalar aparılıb. İmplant vasitəsilə kompüterə edilən əlaqə ilə kompüter beyinlə idarə olundu və ilkin ünsiyyət qabiliyyəti bərpa edildi. Daha inkişaf etmiş implantlarda müəyyən əzələ qrupları üçün istehsal edilən siqnallardan istifadə edərək, robot protezlərin hərəkət etdirilməsi hədəflənir. Bildirilir ki, bu yolla iflic olan və ya əzaları əskik olan insanlar yenidən hərəkətlilik əldə edə bilərlər.

Ünsiyyət və hərəkət bacarıqlarını bərpa etməklə yanaşı, beyin implantlarının daha bir potensial faydası var: psixi xəstəliklərin müalicəsi. ABŞ ordusu tərəfindən maliyyələşdirilən iki tədqiqat qrupu Süni Zəka (SZ) ilə idarə olunan implantın yaradılması üzərində işləyir. İmplantın məqsədinin psixi pozğunluqları aşkarlayan və beyni şokla sağlam vəziyyətə qaytaran bir alqoritmlə psixi pozğunluqları müalicə etmək olduğu bildirilir.

2017-ci ilin sonunda bu araşdırma ilə bağlı dərc edilən məqalədə artıq epilepsiya xəstəsi olan və epilepsiya tutmalarını izləmək üçün beyninə implant yerləşdirilən insanlarla təcrübələrə başlanıldığı bildirilir. Təcrübələrdə beynin müxtəlif emosional anlarda yaratdığı dalğa modelləri qeydə alınaraq təhlil edilib və hansı emosional vəziyyətdə hansı siqnalların əmələ gəldiyi müşahidə edilib. SZ tərəfindən idarə olunacaq çip depressiya kimi psixi pozğunluqları anında aşkar etmək və beynə şoka verərək, müalicə etmək məqsədi daşıyır. Bu araşdırmanın məqsədi ABŞ ordusundakı hərbi qulluqçulara psixi pozğunluqları dərhal aradan qaldırmaq və diqqətlərini öz vəzifələrinə yönəltməkdir.

İmplantın sağlam insanlara gətirə biləcəyi xüsusiyyətlər

Əvvəlki tədqiqatlarda olduğu kimi, düşüncə anında siqnalları oxumaq üçün implantdan istifadə edərək, kompüterin siçan kursorunu hərəkət etdirmək mümkündür. Hələlik bu, yalnız kompüter qarşısında oturub ekrandakı obyektlərlə əlaqə saxlamaqla mümkündür. Bildirilir ki, bu sistem mobil cihazlara və geyilə bilən texnologiya cihazlarına inteqrasiya edilərək, gündəlik həyatı asanlaşdıra bilər.

Düşüncələr vasitəsilə mesaj göndərmək, elektron cihazları və ağıllı ev sistemlərini işə salmaq kimi xüsusiyyətlər implantın mövcud səviyyəsində proqram inteqrasiyası ilə əldə edilə bilən inkişaflardır. Bununla belə, implantların inkişafı ilə təkcə beyindən daxil olan məlumatları qəbul etməyin deyil, həm də məlumatları beyinə göndərməyin mümkün olacağı bildirilir. Bu nailiyyət reallaşarsa, insanlara düşüncə vasitəsilə qeyri-şifahi ünsiyyət qurmaq, düşüncə vasitəsilə “Google” axtarışları aparmaq, hiss orqanlarının həssaslığını artırmaq, infraqırmızı və ultrabənövşəyi şüaları görə bilmək kimi inqilabi xüsusiyyətlər vermək olar.

Müdafiə sahəsində necə istifadə edilə bilər?

Yuxarıda qeyd etdiyimiz ABŞ ordusunun hərbi qulluqçulardakı depressiyanı müalicə etmək üçün apardığı araşdırma beyin implantlarının müdafiə sahəsində istifadəsinə ilk nümunədir. 2019-cu ildə dərc edilən hesabatında ABŞ Ordusunun Döyüş Bacarıqlarını İnkişaf Etdirmə Komandanlığı (DEVCOM) beyin implantlarının 2030-cu ildə geniş yayılacağını proqnozlaşdırdıqlarını bildirib.

Qeyd olunub ki, beyin implantlarının inkişafı ilə sahədə implantlardan istifadə edən xüsusi operatorları görmək mümkündür. Vurğulanıb ki, bu operatorlar beyin-kompüter interfeysi sayəsində sahədə insansız hava və quru platformalarını idarə edə biləcəklər. İmplantların hazırkı texnoloji səviyyəsində siçan kursorunu hərəkət etdirmək, tıklamaq kimi sadə tətikləmələri hərbi avadanlıq üzərində edərək, avadanlıqdan istifadə etmək mümkündür.

Məsələn, implantın siçan kursorunu hərəkət etdirdiyi kimi uzaqdan idarə olunan partlayıcının işə salınması üçün siqnal göndərmək və ya coystiklə idarə olunan sistemləri yönləndirmək üçün istifadə oluna biləcəyi qeyd edilir. Əslində ABŞ Müdafiə Nazirliyinin Hərbi “Ar-Ge” Agentliyinin (DARPA) apardığı araşdırmalarda xəstənin beyninin kompüterdəki uçuş simulyatoruna implant vasitəsilə qoşulduğu və beyni ilə təyyarəni uçura bildiyi bildirilir.

Maraqlı tərəfi odur ki, xəstə təyyarəni coystikdən istifadə etdiyini və ya idarəetmə səthlərini hərəkət etdirdiyini düşünərək deyil, etmək istədiyi əməliyyatı düşünərək uçurur. Yəni təyyarəni qaldırmaq istəyəndə qaz verib, daha sonra hündürlük sükanını idarə etdiyini düşünərək deyil, təyyarənin qalxma icra etdiyini düşünərək, havaya qaldırır. Burada mürəkkəb və eyni vaxtda yerinə yetirilməsi lazım olan çoxsaylı tapşırıqlar tək komanda altında toplanır və operatorun işi asanlaşdırılır.

Müdafiə texnologiyaları ilə bağlı bu nümunəni nəzərdən keçirdikdə deyə bilərik ki, sahədəki PUA operatorları implantlarla təchiz olunarsa, əməliyyatları hava gücünü düşünərək idarə etmək olar. Çiplərin və nevrologiyanın inkişafından asılı olaraq, operatora hədəf aşkarlama kimi rəy göndərmək mümkün ola bilər.

Mümkün təhlükələr

Tədqiqatların ilk aparıldığı dövrdə nevrologiya hələ indiki səviyyədə deyildi. Buna görə də, məlumat toplamaq üçün implant elektrodlarının portlarını seçməkdə çətinlik yarandı. Bundan əlavə, materialşünaslıq indiki kimi inkişaf etmədiyi üçün beyinə qoşulan elektrodların biouyğunluğu kifayət qədər yaxşı deyildi. Ona görə də deyə bilərik ki, o dövrün şərtlərində implantın beyinə yerləşdirilməsi prosesi indikindən daha çox həyat riski daşıyırdı.

İndiki şəraitə baxdıqda nevrologiyanın və materialşünaslığın gəldiyi nöqtədə tibbi fəsadların riskinin azaldığını görürük. Bu səbəbdən prosesin beyin əməliyyatı hissəsinin daha az təhlükəli olduğunu söyləmək mümkündür.

Tibbi risklər arasında yer alan bəzi vəziyyətlər bunlardır:

Beynin qanaması
İnfeksiya
Baş ağrıları
Psixi və emosional pozğunluqlar
Üz və ətraflarda dartınma
Müvazinət itkisi
Nitq və ya görmə problemləri

Bundan əlavə, implantın birləşdirildiyi çiplə bağlı nasazlıqlar nəticəsində yarana biləcək problemlər də var. Proqram və elektron nasazlıqların və implant vasitəsilə idarə olunan cihazlara yanlış məlumatların göndərilməsinin də mənfi nəticələrə səbəb ola biləcəyini söyləmək mümkündür.

Məsələn, nasazlıq səbəbindən beyin implantı vasitəsilə idarə olunan robot protez qola yanlış məlumatların göndərilməsi istifadəçiyə geri dönməz ziyan vura bilər. Mühəndislik tərəfində görüləcək ehtiyat tədbirləri burada işə düşür. Çipdə işləyəcək proqram təminatının təhlükəsizlik alqoritmi qeyri-adi məlumatlar yarandıqda onun nəzarət cihazlarına ötürülməsinin qarşısını almaq üçün tərtib edilə bilər.

Etik və mənəvi reaksiyalar

Bir çox sağlamlıq probleminə həll olsa da, bəzi insanların beyin implantları ilə bağlı etik narahatlıqları var. Beyin-kompüter interfeysinin implantların inkişafı ilə insanlara bir çox yeni qabiliyyətlər verə biləcəyi bildirilir. Məsələn, beynin təsvir məlumatlarını emal etdiyi hissəyə girişlə virtual kompüter interfeysini insan gözünün gördüyü görüntü ilə birləşdirmək mümkün olacaq.

Yunan əsilli kompüter elmləri professoru Maykl Dertuzos bildirir: “Bunu kor bir insanın görməsini təmin etmək üçün etmək mümkündür, lakin lazımsız yerə sağlam bir insanın beynini buna məcbur etmək bədənimizin təbiətinin pozulmasıdır, tanrının dizaynına ziddir”. O, bu cümlələri ilə implantsız həyatını yaşaya bilən insanların implantlardan istifadə etməsinə qarşı çıxır.

Bundan əlavə, beyinə gedən siqnalları analiz edə bilmək bədənimizə tam nəzarət etmək deməkdir. Yəni xaricdən göndərdiyimiz bir əmrlə orqanizmin işini və onun fizioloji tarazlığını dəyişə biləcək təsirlərə səbəb ola bilərik. Orqan fəaliyyəti və hormonların ifrazı kimi hadisələr xaricdən idarə oluna bilər. Belə güclü texnologiyadan danışarkən, elmi-fantastik məzmundan bəhrələnməmək demək olar ki, mümkün deyil.

Türkiyəli prodüser və ssenarist Alper Çağlar “Börü 2039” adlı serialdakı bir səhnədə beyni implant vasitəsilə kompüterə bağlı olan insanları gözləyən təhlükələri serialda SZ və beyin implantları kimi texnologiyalara qarşı olan bir personajın ağzından bu şəkildə açıqlayır: “Bir nəsildən az müddətdə biz sintetik həzzlərin qulu olacağıq. İnsanlar həyatlarını maşınların köləsi kimi keçirəcəklər. Zövq və tənbəllik axtarışımız yalnız başlanğıcdır”.

Tədqiqatların son vəziyyəti və təcrübələr

Bu sahədə son araşdırmalardan danışsaq, uzun müddət üzərində dayanacağımız məqam budur: “NeuraLink”. İlon Mask “NeuraLink”i 2016-cı ildə nevroloq olan bir neçə tərəfdaşla birlikdə qurdu. Şirkət 2 məhsulun hazırlanması üzərində işə başladı. Bunlardan biri beyindəki siqnalları kompüterin anlaya biləcəyi hala gətirən N1 implantıdır. Digəri isə N1 implantının elektrodlarını beyinə birləşdirəcək cərrahi robotdur.

N1 implantı elektrodlarla beyinə bağlanır və çip qulağın arxasındakı mövqeyə yerləşdirilir. Çip simsiz doldurula bilən və həmçinin kompüterə simsiz qoşula bilən batareyaya malikdir. 64 iynə vasitəsilə beyinə birləşdirilən və hər biri insan saçından 20 dəfə nazik olan 1024 elektrod “NeuraLink” tərəfindən hazırlanmış cərrahi robotla beyinə birləşdirilir. 2020-ci ildə heyvanlarla təcrübə aparmağa başlayan “NeuraLink” beyninə çip yerləşdirilmiş donuzun şəkillərini yayımladı. Yayımlanan görüntüdə ətrafda gəzən donuzun əzələ hərəkətlərinin və əzələlərinə gedən sinir siqnallarının izlənilə bildiyi müşahidə edilib.

2021-ci ilə qədər “NeuraLink” implantın ikinci pilləsinə, yəni beyindən alınan məlumatları emal etməyə və ondan giriş məlumatları kimi istifadə etməyə keçdi. Yayımlanan videonun birinci hissəsində beyninə N1 implantı qoyulmuş meymun kompüter ekranındakı kursoru göstərilən nöqtəyə apardıqda bananlı süd mükafatını qazandığı bir oyun oynayır.

Kursoru hərəkət etdirmək üçün coystikdən istifadə edir. Beyninə qoşulan çip “bluetooth” vasitəsilə kompüterə qoşulur və coystiki hərəkət etdirərkən, beynindən qoluna gələn siqnallar qeydə alınır. Bu siqnallarla coystikin hərəkət məlumatları birlikdə işlənərək, kursoru hərəkət etdirmək üçün hansı növ sinir siqnallarının istehsal olunduğu müəyyən edilir.

Videonun ikinci hissəsində birinci hissədə əldə edilən məlumatlarla virtual coystik yaradılır və kompüter real coystikdən ayrılır. Meymunun coystikdən istifadə etmək vərdişi olduğundan, istifadə edərkən beyin siqnallarını izləmək üçün həqiqi coystikdən istifadə etməyə icazə verilir. Lakin bu mərhələdə kursorun ekranda bütün hərəkəti “NeuraLink N1” implantından alınan məlumatlar vasitəsilə təmin edilir.

2023-cü ilin may ayında “NeuraLink” insanların təcrübələri üçün müvafiq orqandan icazə alındığını elan etdi. “NeuraLink”in ilk istifadəçisi Noland Arbo (Noland Arbaugh) 2024-cü ilin mart ayında keçirilən yayım və seminarda prosesdən danışdı. O, keçmişdə edə bilmədiyi, lakin indi yenidən qazandığı və həyatının necə dəyişdiyi xüsusiyyətlərindən danışdı. 29 yaşında olan Noland 21 yaşında suya tullanma zamanı keçirdiyi qəza nəticəsində çiyinlərindən aşağı iflic olub. Çiyninin altında heç bir hiss və ya hərəkətlilik yox idi.

“NeuraLink”in “X” hesabından edilən yayımda “NeuraLink”də işləyən mühəndis Bless və Noland “NeuraLink” implantının Nolanda qazandırdığı qabiliyyətləri sərgilədilər. Noland blutuz vasitəsilə qarşısındakı kompüterə qoşulmuş “NeuraLink” ilə kompüterin siçan kursorunu hərəkət etdirə bilirdi. Şahmat oynamağı çox sevən və əvvəllər başqasının köməyi olmadan oynaya bilməyən Noland indi əlini hərəkət etdirdiyini düşünərək, siçan kursorunu hərəkət etdirə və onlayn olaraq şahmat oynaya bilirdi.

Əslində o, “NeuraLink” vasitəsilə daha əvvəl kiminsə köməyi ilə məhdud dərəcədə oynadığı “Civilization VI”nı rahatlıqla oynaya bilirdi. Noland hətta “NeuraLink”in idarəetməsinə tamamilə sahib şəkildə sərbəst buraxıldığı ilk gün 8 saat “Civilization VI” oynadığını bildirib. Nəticədə, iş hələ 2000-ci illərin əvvəllərində olduğu kimi siçan kursorunu hərəkət etdirməkdən ibarətdir. Proqram texnologiyalarının, implant texnologiyalarının və nevrologiyanın inkişafı ilə əlaqədar olaraq nəzarətdə həssaslıq və dəqiqlik fərqinin olduğunu deyə bilərik.

Bununla belə, işlər hələ də davam edir. Ötən il kiminsə köməyi olmadan kompüterdən istifadə edə bilməyən Noland bu gün kompüterdən rahat istifadə edə bilir. Bundan əlavə, əvvəlki təcrübələrdən fərqli olaraq, bu prosesin laboratoriya təcrübələri ilə məhdudlaşmaması, “NeuraLink” adı ilə istehsal edilərək, iflic xəstələrin müalicəsində istifadə olunacaq bir məhsula çevrilməsi hədəflənir.

Araşdırmalar davam edərək təkmilləşəcək və təkcə siçan kursorunu hərəkət etdirmək üçün deyil, həm də robot protezləri hərəkət etdirmək üçün istifadə edilə biləcək. Beləliklə, iflic olmuş və ya əzalarını itirmiş insanlar fiziki qabiliyyətlərini bərpa edə biləcəklər.

Nəticə

Mühəndislərin və nevroloqların birgə səyi olan beyin implantları keçmişdən bu günə qədər müxtəlif təcrübələrə ilham verib. Müxtəlif xəstəliklərə çarə kimi təqdim edilib və hətta sağlam insanlara fövqəlbəşər xüsusiyyətlər verə biləcəyi düşünülüb. Tədqiqatlar bəzən müvəffəqiyyətlə, bəzən də uğursuzluqla nəticələnib. XIX əsrdən bəri həm nevroloji, həm də mühəndislik sahələrində çox irəliləyiş əldə edilib.

Hal-hazırda yalnız kompüterləri idarə etmək qabiliyyətinə malik olsa da, neyronlardan məlumatların oxunması asanlaşdıqca və bu məlumatları elektronikaya çevirən çiplər və proqramlar təkmilləşdikcə, robot qolları və ayaqları da idarə etmək mümkün olacaq. Bu yolla iflic olan və əzaları əskik insanlar öz hərəkətliliklərini bərpa edə biləcəklər. Təcrübələrdə heyvanlardan istifadə edilməsi, implantların insan təbiətinə zidd olması, tibbi təhlükələrin olması kimi səbəblərdən cəmiyyətin reaksiyasını görməzdən gəlmək olmaz.

Beyin-kompüter interfeysi texnologiyası hələlik tanınmış bir mövzu olmadığından, reaksiyalardan asılı olmayaraq tədqiqatlar davam edə bilər. Ancaq araşdırmalar ictimaiyyət arasında yayıldıqda, reaksiyaların böyüməsi və tədqiqatları pozması ehtimalı var. Bir çox texnologiyalarda olduğu kimi, bu texnologiya da ictimaiyyət arasında geniş yayılmadan əvvəl hərbi istifadəyə inteqrasiya olunacaq.

Müdafiə sahəsində insansız platforma operatorları, sahədəki hərbi qulluqçular və döyüş təyyarəsi pilotları tərəfindən vasitələrə nəzarət etmə və partlayıcı qurğuları işə salma kimi fəaliyyətlərdə istifadə edilə bilər. Yenə də beynəlxalq müharibə hüququnda implantların istifadəsi ilə bağlı reaksiyalar yarana bilər. Nəticə etibarilə implantlar çoxlu faydalarına görə möcüzəvi həll yolu kimi görünsə də, bəzi insanlar etik dəyərləri pozması və təhlükələri səbəbindən bu fikrə qarşı çıxırlar.

Yalnız beyindən gələn məlumatları oxuya bildiyimiz üçün hələlik təhlükəsiz görünsə də, gələcəkdə beynə məlumat göndərmənin də mümkün hala gəlməsiylə reaksiyalar və təhdidlər artacaq. Ancaq əminliklə deyə bilərik ki, tədqiqatlar sürətlə gedir və implantların bizim üçün nəyi mümkün edəcəyini görmək çox vaxt çəkməyəcək.

Dəyanət Ağalarlı
Ordu.az