סיקור מקיף

תנו לרובוט לשחק בשבילכם

ממשק מוח – מכונה מאפשר לרובוטים לשחק משחקים

מאת טים הורניאק

כשמבוגרים יפנים צריכים לקבל החלטה הם נוהגים לא אחת כמנהג ארצם משכבר הימים ושמים מבטחם בג'נקן, הגרסה היפנית לאבן נייר ומספריים. מדענים יפנים הוסיפו נדבך חדש למסורת זו בצורת מכונה שבכוחה לקרוא מחשבות ולחמש לפיהן יד מכנית ב"נשק" ההולם מבין השלושה, כלומר, מדובר בעצם ברובוט הנשלט בכוח המחשבה.

הפרויקט המשותף ל"מכון למחקר מתקדם בטלקומוניקציה" (ATR) בקיוטו שביפן ולמכון המחקר של הונדה יפן, הוא ממשק מוח-מכונה חדשני. על פי גישת ATR-הונדה לנושא, שהודגמה במאי 2006, סורקים באמצעות הדמיה בתהודה מגנטית תפקודית (fMRI) את מוחו של נבדק בעת שהוא מסמן בידו אחד מבין שלוש המחוות (אבן, נייר או מספריים). אלגוריתם לימוד-מכונה מנתח את הנתונים המתקבלים בהדמיה, המראים שינויים בזרימת הדם הקשורים לפעילות עצבית בקליפת המוח האחראית על התנועה. הנתונים משודרים, לאחר פענוח, ליד הרובוטית שבתוך שבע שניות לערך מעתיקה, ב-85% הצלחה, את הסימן שהחווה הנבדק.

על אף שממשק המוח-מכונה עלול להזכיר את פנטזיית השליטה בצבא רובוטים בכוח המחשבה, המחקר עוסק ביסודו של דבר בזיהוי תבניות. "עבדנו על שיטות לפענוח פעילות מוחית," אומר יוקיאסו קמיטני, חוקר הכרה ומערכות עצביות ב-ATR. "ממשק מוח-מכונה הוא רק אחד מבין יישומים אפשריים רבים של הטכניקה לפענוח תבניות. לו ניתן, למשל, לפענח את האופן שבו תופס אדם מוצר מסוים, היה אפשר להשתמש בזה למטרות שיווק." ועוד הוא אומר שעל בסיס ממשק זה אפשר אולי גם לפתח "מסוף מידע," שיאפשר הפעלה בכוח המחשבה של טלפונים ניידים ומחשבים. טצוהיקו סקיגוצ'י ממכון המחקר של הונדה חוזה את פיתוחו של מפענח מוח שישגיח על ערנותם של נהגים ויתריע מפני נמנום או חוסר ריכוז.

החוקרים של ATR-הונדה בחרו ב-fMRI משום שהיא האסטרטגיה המדויקת ביותר לסריקת המוח, כדברי קמיטני. "אפשר להפיק [באמצעותה] חתכי רוחב של המוח," הוא אומר, "ואילו באמצעות MEG (מגנטו-אנצפלוגרפיה) או EEG (אלקטרו-אנצפלוגרפיה), אפשר לקבל רק מפה של שדות מגנטיים או חשמליים על פני הגולגולת וממנה להסיק את מקור הזרם שחולל אותם, אבל איתור שכזה אינו ודאי. אי אפשר לקבל [באופן ישיר] מפה מרחבית." EEG היא אמנם שיטה מהירה יותר, אבל היא רגישה יותר להפרעות ובדרך כלל צריך להכשיר את הנבדק באופן מדוקדק וללמדו תהליכי חשיבה מיוחדים כדי שהפעילות המוחית שלו תתגלה. שיטת fMRI, לעומת זאת, אינה דורשת שום אימון מיוחד אלא פעילות מוחית רגילה.

על קבוצת החוקרים של קמיטני לזהות פעילויות מוח מורכבות יותר בטרם יהיה ממשק המוח-מכונה ישים הלכה למעשה. מבחינה הנדסית, יצטרכו להקטין את מכשור הסריקה המגושם ולהפחית ממשקלו, כדי שידמה לכובע-אלקטרודות. קמיטני משער שעל פי ניתוח נתוני ה-fMRI המצטברים, יהיה אפשר לפתח מערכת קומפקטית שתתמחה באזור מסוים במוח או במשימה מנטלית מסוימת. חברי הקבוצה עורכים ניסויים גם ב-MEG כדי לבדוק אם שיטה זו תתאים למטרתם.

לעת עתה, רוצים החוקרים להאיץ ולשפר את טכניקות הפענוח שלהם כך שיהיה אפשר לגלות מראש אם השחקן מתכוון לשלוף אבן נייר או מספריים אפילו בלי שיסמן זאת בידו בפועל. "למשחק יש כמה היבטים חברתיים, אתה רוצה לנצח ולכן עליך לנבא מה יעשה יריבך," מסביר קמיטני. "ברצוננו לקרוא ולפרש את הכוונה ולא את תנועת היד עצמה." אולי עוד 5 או 10 שנים, אומר נשיא מכון המחקר של הונדה, טומוהיקו קוונבה, יהיה הממשק טוב דיו להפעיל את אסימו, הרובוט דמוי האדם המפורסם שפיתחה יצרנית הרכב, ואם אכן יוכל, אין ספק שאסימו יהיה

שחקן ג'נקן בחסד.
 קריאת מחשבות
כדי לתרגם מחשבה לפעולה של רובוט, מסתמכים החוקרים במכון למחקר מתקדם בטלקומוניקציה ובמכון המחקר של הונדה על הדמיה בתהודה מגנטית תפקודית כדי " לקרוא" מחשבות. אבל יש גם שיטות אחרות. מיגל ניקולליס, ניורוביולוג מאוניברסיטת דיוק, השתיל אלקטרודות במוח של קוף שפיקד בעזרתן על יד מכנית. חוקרים בקבוצות אחרות השתמשו באלקטרו-אנצפלוגרפיה (EEG) לתרגום מחשבות אנשים לפקודות מחשב בעזרת אמצעים לא פולשניים כדוגמת כובעים שמשובצות בהם אלקטרודות, בתקווה שעל ידי כך יוכלו לעזור לבעלי נכויות לתקשר עם סביבתם. נערכו גם ניסויים בסריקת מוח מסוג אחר, מגנטו-אנצפלוגרפיה (MEG) שבה שדות מגנטיים הם הבסיס להדמיה. 
 

 

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן