TeknolojiBilim

Neuralink (Beyin-Makine Arayüzü) Nedir?

Neuralink ve beyin-makine arayüzü projesi hakkında her şey..

1. Giriş:

Merhaba Geliştiren Türkiye Gençleri! Bu yazımızda sizlere son yıllarda adından ve markalarından birçok alanda söz ettiren ve özellikle son bir yıldır sosyal medya paylaşımlarıyla gündeme damgasını vuran Amerikalı girişimci Elon Musk’ın 5 yıl önce Temmuz 2016’da âdeta sessiz sedasız kurduğu Neuralink şirketinden bahsedeceğim.

2. Kuruluşu:

Neuralink şirketi, Elon Musk ve sekiz nörolog eşliğinde Temmuz 2016 tarihinde San Francisco’da kurulmuştur. Elon Musk’a eşlik eden sekiz nörolog ise Ben Rapoport, Dongjin Seo, Max Hodak, Paul Merolla, Philip Sabes, Tim Gardner, Tim Hanson ve Vanessa Tolosa’dır. Şirketin kilit isimlerinden birisi de şirket CEO’su Jared Birchall’dır.

Neuralink
[1] Elon Musk ve Neuralink ekibi meraklı izleyicilerin sorularını yanıtlarken. (Orijinal fotoğraf başlığı: The Neuralink team)

Şirket, kurulduğu tarihten bu yana olumlu ya da olumsuz birçok kez gündeme gelmiş ve bu sayede sürekli ilgi odağı olarak kalmıştır; ve hedefleri doğrultusunda birçok ünlü nörobilimciyle birlikte çalışmaktadır.

3. Amacı ve Hedefleri Nelerdir?

Neuralink’in resmî web sitesinde yer alan açıklamaya göre şirket, felçli insanların beyinlerine yerleştirilecek kablosuz ve yüksek kanallı bir cihaz sayesinde bu insanların sinirsel aktivitelerini hızlı bir şekilde bilgiye dönüştürerek bu bilgilerin bilgisayar, telefon gibi bir başka cihazda okunmasını amaçlamaktadır.

Neuralink’in asıl amacı; beyinden alınacak sinyalleri en hızlı şekilde bilgiye dönüştürerek bu bilgiyi direkt olarak bilgisayar, telefon gibi cihazlara kablosuz olarak aktarmak ve bu cihazlardan okumaktır. Bu amaç doğrultusunda çeşitli deneyler ve faaliyetler yapmaktadırlar.

Elon Musk, Neuralink'in ana planını sunarken.
[2] Elon Musk Neuralink’in ana planını sunarken. (Orijinal fotoğraf başlığı: Elon Musk presenting the Neuralink master plan)

Yine web sitelerindeki hakkımızda bölümü için yazdıkları yazıda son derece yetenekli insanlardan oluşan bir ekip olduklarından, beyin arayüzlerinin geleceğini yarattıklarından ve felçli insanlara yardımcı olacak cihazlar dışında yeteneklerimizi, topluluğumuzu ve dünyamızı genişletecek yeni teknolojiler üretmeyi hedeflediklerinden de bahsetmektedirler.

4. Nasıl Çalışıyor?

Beyin–bilgisayar bağlantısı kurma amacıyla ortaya çıkan bu projenin asıl amacını daha iyi anlayabilmemiz için öncelikle beynimiz hakkında bazı şeyleri bilmemiz gerekiyor.

Beynimiz yaklaşık 100 milyar nörondan(beyin hücresinden) oluşmaktadır. Beynimizdeki milyarlarca nöron aralarında sinaps adı verdiğimiz bağlantılar kurarak birbirlerine kimyasal sinyaller gönderiyorlar; ve bu sırada çevrelerinde bir elektrik alan oluşturuyorlar. Aslında bu olayı YouTube’da sanat, tasarım ve teknoloji hikâyeleriyle ilgili içerikler üreten Barış Özcan’ın anlatımıyla şöyle sadeleştirebiliriz:

Beynimizin içini milyarlarca ağaçtan oluşan bir orman olarak düşünelim. Her bir ağaç, bir beyin hücremizi yani nöronu ifade etsin. Biliyoruz ki biz göremesek de ağaçlar toprağın altından kökleri aracılığıyla birbirleriyle sürekli iletişim halindedirler tıpkı nöronlarımızın sinaps bağlantılarıyla birbirleriyle kurduğu iletişim gibi. Bu benzetmeyle beynimizin çalışma prensibi hakkında biraz daha bilgi sahibi olduğumuzu düşünüyorum.

Ağaç köklerinin aralarında yaptığı bağlantılara benzeyen nöronların aralarında oluşturdukları bağlantılar.
[3] Nöronlar. (Orijinal fotoğraf başlığı: neurons)

Neuralink projesi ise nöronlarımızın birbirlerine sinaps bağlantıları aracılığıyla gönderdiği kimyasal sinyaller sonucu ortaya çıkan elektrik alanına konulacak elektrotlar (saç telinin onda biri kadar ince kablolar) aracılığıyla önce bu sinyalleri yakalamak sonrasında ise yakalanan bu sinyalleri kabloların diğer ucuna bağlı çipe aktarmayı ve çipteki verileri kablosuz bir şekilde bilgisayar, telefon gibi cihazlarda algoritmalar kullanılarak bilgiye dönüştürüp okumayı hedeflemektedir.

Her biri bir kıldan çok daha küçük olan ve monolitik olarak üretilmiş 10'lu binlerce esnek elektrottan oluşan bir plaka. Neuralink'te Neural Interfaces başkanı Vanessa Tolosa tarafından sunuldu.
[4] Neuralink Esnek Elektrot Plakası (Her biri bir kıldan çok daha küçük olan ve monolitik olarak üretilmiş 10’lu binlerce esnek elektrottan oluşan bir plaka. Neuralink’te Neural Interfaces başkanı Vanessa Tolosa tarafından sunuldu.)

Tüm bu işlemler size çok fazla ya da çok uzun geliyor olabilir, böyle düşünüyorsanız yanılıyorsunuz; çünkü Neuralink’in asıl amaçlarından birisi de veriyi beyinden alıp bilgiye dönüştürmek ve en hızlı şekilde bilgisayar, telefon gibi cihazlarda bu bilginin okunmasını sağlamaktır. Bu amaç doğrultusunda tasarladıkları; kabloları beyne doğru bir şekilde, hatasız dikmekle görevli dikici robotlar 24 mikronluk ince iğnelerle 1 saat içerisinde binlerce kabloyu beyne yerleştirebiliyorlar.

Beyne kablo dikme işleminin ne kadar hassas ve zor bir işlem olduğunu detaylı bir biçimde anlatmama gerek yok diye düşünüyorum; ancak yine de merak ediyorsanız beynimizin aslında sürekli hareket halinde olduğu, her insanın beyninin farklı olması, bir iğnenin bile damarlarımızdan herhangi birine değmesi sonucu çeşitli travmalara yol açabilecek olması gibi faktörleri de hesaba katarak ne demek istediğimi daha iyi anlayabilirsiniz.

Elon Musk ve elektrot dikici robot.
[5] Elon Musk ve elektrot dikici robot.

Kısa ve basit bir olay örgüsü kuracak olursak dikici robotlar tarafından beyne dikilen elektrotlar aracılığıyla toplanan sinyaller, kablosuz veri iletebilme özelliğine sahip bir çipe iletilip algoritmalar eşliğinde okunabilir bilgilere dönüştürüldükten sonra bilgisayar, telefon gibi cihazlar aracılığıyla okunabilmektedir.

Son olarak bu bölümü kapatmadan önce sizlere Elon Musk ve Neuralink tarafından yayımlanan “An Integrated Brain-Machine Interface Platform With Thousands Of Channels(Binlerce Kanala Sahip Entegre Bir Beyin-Makine Arayüzü Platformu)” adlı makalede incelediğim ve dikkatimi çeken birkaç fotoğraftan da bahsetmek istiyorum.

Elektrot dikici robot ve parçaları.
[6] Elektrot dikici robot ve parçaları. (Harflerle belirtilen parçalara dair açıklamalar aşağıda listelenmiştir.)
  • A- İğne ve elektrot yüklü dikici uç
  • B- Beyin pozisyon sensörü
  • C- Birden çok bağımsız dalga boyuna sahip ışık modülleri
  • D- İğne motoru
  • E- Elektrot yerleştirme işlemi sırasında iğneye odaklanan dört kameradan birisi
  • F- Cerrahi alanı gösteren geniş açılı kamera
  • G- Stereoskopik kameralar (üç boyutlu ve detaylı görüş kazandıran kameralar)
Paketlenmiş bir sensör cihazı.
[7] Paketlenmiş bir sensör cihazı. (Harflerle belirtilen parçalara dair açıklamalar aşağıda listelenmiştir.)
  • A- 256 veri kanalını işleyebilen kişisel sinirsel ASIC (ASIC, genel amaçlı mikroişlemcilerin ve mikrodenetleyicilerin aksine belirli özel bir işlemi, görevi yerine getirmek üzere tasarlanmış tümleşik devrelerdir.) işlemcisi. Bu parçada toplam 3072 kanal için 12 yonga bulunmaktadır.
  • B- Parylen kaplama (Parylen, insana implante edilebilir cihazlar için üretilen polimer filmdir.)
  • C- Titanyum kaplama (Kapak çıkarılmış)
  • D- Güç ve veri için kullanılmak üzere tasarlanmış USB-C konnektör
Elektrot yerleştirme ve paketleme işlemleri.
[8] Elektrot yerleştirme ve paketleme işlemleri. (Harflerle belirtilen görsellere dair açıklamalar aşağıda listelenmiştir.)
  • A- Kortikal yüzeyi gösteren örnek bir perioperatif görüntü (Beynin dış kabuğu ve dikiş işlemlerine ait görüntü). İmplante edilmiş elektrotlar ve minimum kanama.
  • B- Bir sıçana kronik olarak implante edilen paketlenmiş sensör cihazı.

5. Yorumlarım ve Sonuç:

Temmuz 2016’da sessiz sedasız kurulan Neuralink’ten birçok insan gibi ben de yıllar sonra ilk olarak 2019 yılında Elon Musk ve Neuralink tarafından hazırlanan “An Integrated Brain-Machine Interface Platform With Thousands Of Channels” başlıklı bir makale sonrasında haberdar oldum.

Bu makaleyi inceledikten sonra konu ile ilgili merakım son derece arttı; ve konu ile ilgili birçok araştırma, makale, eleştiri yazısı ve haber yazıları okudum. Aynı yılda Neuralink’in amaçlarına, uygulamalarına dair anlatımlar içeren birçok video izleme fırsatı buldum. Tüm bu yazılan yazılardan ve hazırlanan videolardan konuya dair bendeki merak ve heyecanı birçok insanın da yaşadığına şahit oldum.

Elbette bu hedefler, projeler heyecan verici görünse de bu çalışmalar ile ilgili endişelerini ileten birçok kişiye ve yazıya da rastladım. Beynimizden geçen her şeyin yazıya, görsele, harekete dönüşeceği bir projeden bahsettiğimiz için bu endişelerin hepsinin yersiz endişeler olduğunu söyleyemiyorum açıkçası.

Sonuç olarak teknolojinin iyi insanlar tarafından iyi niyetlerle kullanılması şartıyla hepimize iyi geleceğine inanıyorum. Gelecek gerçekten heyecan verici 😊

Atıflar ve Kaynakça:

DAHA FAZLA İÇERİK

“Neuralink (Beyin-Makine Arayüzü) Nedir?” tarzında

Daha fazla “TEKNOLOJİ” içeriğine bu bağlantıya tıklayarak ulaşabilirsin!

GETURGEN Dünyasını YouTube’da keşfetmek ister misin? O halde bu bağlantıya tıkla!


Metin Editörü: Hatice KIRAÇ

Hasan SALDIRAN

Uludağ Üniversitesi Bilgisayar Programcılığı bölümü mezunuyum. Şu anda Atatürk Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği bölümünde eğitim hayatıma devam etmekteyim.

İlgili Makaleler

9 Yorum

  1. Yazınız çok bilgilendirici olmuş ama ” Geliştiren Türkiye Gençleri ” dye hitaba başlamanız üslûp açısından uygun olmadı benim açımdan , sonuçta bu yazıyı okuyan kişi Geturgen üyesi veya genç bir birey olacak dye bir kaide yok . Onun dışında yazı gayet güzel emeğinizi takdir ediyorum.

Bir cevap yazın

Göz Atın
Kapalı
Başa dön tuşu