Giao Diện Não Người Neuralink Kết Nối Não Bộ và Máy Tính
Giao diện não người Neuralink là một thiết bị cấy ghép chip thần kinh được phát triển bởi công ty Neuralink do Elon Musk sáng lập. Thiết bị này được cấy ghép vào não người thông qua phẫu thuật, có khả năng ghi lại và giải mã các tín hiệu thần kinh, từ đó cho phép người dùng điều khiển các thiết bị bên ngoài chỉ bằng suy nghĩ. Công nghệ này hứa hẹn sẽ mang lại những thay đổi to lớn trong việc điều trị các bệnh về thần kinh, phục hồi chức năng cho người khuyết tật, và nâng cao khả năng nhận thức của con người.
Công Nghệ và Cơ Chế Hoạt Động Của Giao Diện Não Người Neuralink
Thiết Kế và Cấu Tạo Của Chip Neuralink
Chip Neuralink, còn được gọi là “the Link”, là một thiết bị cấy ghép chip thần kinh được thiết kế để giải mã và kích thích hoạt động của não. Chip có kích thước nhỏ, chỉ tương đương một đồng xu, và được cấy ghép vào não thông qua phẫu thuật xâm lấn.
Thiết bị bao gồm một số lượng lớn các điện cực siêu mảnh (4-6 micromet), có thể kết nối tới hàng ngàn điểm trên vỏ não. Các điện cực này có khả năng ghi lại các tín hiệu điện từ phát ra từ các tế bào thần kinh trong não.
Theo Neuralink, cấy ghép của họ sử dụng 1.024 điện cực. Hệ thống này giúp thu nhận tín hiệu với tần suất 20.000 lần/giây, tăng độ chính xác và giảm rủi ro tổn thương não khi cấy ghép.
Cơ Chế Ghi Nhận và Giải Mã Tín Hiệu Não
Công nghệ cơ bản của Neuralink hoạt động tương tự như điện sinh lý học. Khi các tế bào thần kinh giao tiếp với nhau, chúng phát ra các tín hiệu hóa học điện. Hoạt động não này được ghi lại bởi các điện cực hoặc cảm biến phát hiện điện áp, đo lường sự thay đổi về điện áp khi các tế bào thần kinh kích hoạt.
Các tín hiệu điện từ này sau đó được truyền đến một bộ xử lý, nơi chúng được giải mã bằng các thuật toán phức tạp. Quá trình giải mã này cho phép thiết bị Neuralink hiểu được ý định của người dùng, chẳng hạn như di chuyển con trỏ chuột, gõ văn bản hoặc điều khiển một thiết bị bên ngoài.
Quy Trình Cấy Ghép và Robot Phẫu Thuật
Quy trình cấy ghép chip Neuralink yêu cầu khoan một lỗ trên hộp sọ và xuyên qua não. Để thực hiện quy trình này một cách chính xác và an toàn, Neuralink đã phát triển một robot phẫu thuật thần kinh được thiết kế để trở nên hoàn toàn tự động.
Robot phẫu thuật sử dụng hệ thống thị giác độ phân giải cao kết hợp thuật toán theo dõi chuyển động của não theo nhịp tim, cho phép kim cấy “đi cùng chuyển động của mô não” thay vì chống lại nó. Theo Neuralink, robot phẫu thuật thế hệ mới của họ có thể cấy điện cực vào não người chỉ trong 1,5 giây.
Elon Musk tiết lộ công ty đang hướng tới một quy trình cấy ghép tinh gọn, gần như hoàn toàn tự động vào năm 2026, nhằm rút ngắn thời gian can thiệp và giảm rủi ro cho bệnh nhân.
Khả Năng Xuyên Qua Màng Cứng
Một điểm đáng chú ý khác là thiết kế mới của thiết bị cấy ghép. Theo Musk, chip não của Neuralink sẽ có khả năng đi xuyên qua màng cứng mà không cần loại bỏ lớp bảo vệ này. Màng cứng (dura mater) là lớp màng ngoài cứng chắc bao bọc não, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ não khỏi nhiễm trùng và các tổn thương vật lý. Việc hạn chế xâm lấn lớp màng này được kỳ vọng sẽ giúp quá trình cấy ghép an toàn và hiệu quả hơn.
Ứng Dụng Tiềm Năng và Lợi Ích Của Giao Diện Não Người Neuralink
Ứng Dụng Trong Y Học và Điều Trị Bệnh Tật
Mục tiêu ban đầu của Neuralink là giúp những người bị tê liệt lấy lại các kỹ năng giao tiếp đã mất. Thiết bị này được thiết kế để hỗ trợ những người mắc các bệnh lý nghiêm trọng như tổn thương tủy sống hoặc liệt nặng.
Thông qua giao diện não – máy tính, thiết bị cho phép bệnh nhân sử dụng tín hiệu não để điều khiển máy tính, chơi trò chơi điện tử, duyệt internet, đăng bài trên mạng xã hội, thậm chí vận hành các thiết bị gia dụng mà không cần cử động cơ thể. Một số ứng dụng tiềm năng khác bao gồm:
Phục hồi chức năng vận động: Giúp những người bị liệt hoặc mất khả năng vận động có thể điều khiển tay chân giả hoặc các thiết bị hỗ trợ khác.
Điều trị rối loạn thần kinh: Ứng dụng trong điều trị các bệnh như động kinh, Parkinson, Alzheimer và trầm cảm.
Khôi phục các giác quan: Giúp những người bị mù hoặc điếc có thể khôi phục thị giác hoặc thính giác.
Nâng Cao Khả Năng Con Người và Tương Tác Với AI
Ngoài các ứng dụng trong y học, Neuralink còn có tiềm năng nâng cao khả năng nhận thức và thể chất của con người. Một số khả năng tiềm năng bao gồm:
Tăng cường trí nhớ và khả năng học tập: Tạo ra giao diện trực tiếp giữa não người và các thiết bị kỹ thuật số để nâng cao trí nhớ, tốc độ xử lý và khả năng nhận thức.
Giao tiếp bằng suy nghĩ: Cho phép con người giao tiếp với nhau chỉ bằng suy nghĩ, không cần lời nói.
Hợp nhất với trí tuệ nhân tạo (AI): Tạo ra sự cộng sinh giữa con người và AI, giúp con người không bị tụt hậu so với sự phát triển của công nghệ. Elon Musk hy vọng công nghệ này trong tương lai sẽ là phương pháp tốt nhất để con người có thể tích hợp và cạnh tranh với các hệ thống AI tiên tiến.
Những Thành Công Ban Đầu và Chia Sẻ Từ Bệnh Nhân
Tháng 11 năm ngoái, Neuralink thông báo đã cấy ghép chip não cho 12 bệnh nhân bị liệt nặng. Noland Arbaugh, người đầu tiên được cấy ghép, chia sẻ rằng con chip giúp anh chơi trò Mario Kart, điều khiển TV và sử dụng các thiết bị trong nhà chỉ bằng suy nghĩ, mang lại sự thay đổi lớn trong cuộc sống hàng ngày.
Bệnh nhân được cấy ghép công nghệ não của Neuralink giờ đây có thể điều khiển chuột máy tính chỉ bằng suy nghĩ. Anh cho biết thiết bị đã mang lại cho anh một chút độc lập và giảm sự phụ thuộc vào người chăm sóc.
