മനുഷ്യ മസ്തിഷ്കത്തിലെ കോശങ്ങൾക്ക് സമാനമായ വൈദ്യുത സന്ദേശങ്ങൾ പുറപ്പെടുവിക്കാൻ ശേഷിയുള്ള കൃത്രിമ ന്യൂറോണുകൾ പ്രിന്റ് ചെയ്തെടുക്കാമെന്ന് നോർത്ത് വെസ്റ്റേൺ സർവകലാശാലയിലെ ഗവേഷകർ കണ്ടെത്തി. ജീവനുള്ള നാഡീകോശങ്ങളെ ഉത്തേജിപ്പിക്കാനും അവയുമായി ആശയവിനിമയം നടത്താനും ഈ കൃത്രിമ സംവിധാനത്തിന് കഴിയുമെന്നത് വൈദ്യശാസ്ത്ര രംഗത്തും കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയിലും വലിയ മാറ്റങ്ങൾക്ക് വഴിയൊരുക്കും.
സിലിക്കൺ ചിപ്പുകളിൽ നിന്ന് മസ്തിഷ്ക മാതൃകയിലേക്ക്
നിലവിലെ കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സിലിക്കൺ ചിപ്പുകൾ കടുപ്പമേറിയതും മാറ്റങ്ങൾക്ക് വിധേയമല്ലാത്തതുമാണ്. എന്നാൽ മനുഷ്യ മസ്തിഷ്കം സങ്കീർണ്ണവും വഴക്കമുള്ളതുമായ (Dynamic) ഒരു ശൃംഖലയാണ്. മസ്തിഷ്കത്തിന്റെ ഈ സവിശേഷതകളെ അനുകരിക്കുന്നതിനായി ഗ്രാഫിൻ (Graphene), മോളിബ്ഡിനം ഡിസൾഫൈഡ് (MoS2) എന്നീ നാനോ പദാർത്ഥങ്ങൾ അടങ്ങിയ പ്രത്യേക മഷികൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഗവേഷകർ കൃത്രിമ ന്യൂറോണുകൾ നിർമ്മിച്ചത്. ഒരു പോളിമർ ഉപരിതലത്തിൽ പ്രിന്റ് ചെയ്തെടുക്കുന്ന ഈ സംവിധാനം ജീവനുള്ള നാഡീകോശങ്ങളുടേതിന് സമാനമായ സങ്കീർണ്ണമായ വൈദ്യുത സിഗ്നലുകൾ പുറപ്പെടുവിക്കാൻ ശേഷിയുള്ളവയാണ്.
മസ്തിഷ്ക കോശങ്ങളുമായുള്ള ആശയവിനിമയം
എലികളുടെ മസ്തിഷ്ക കോശങ്ങളിൽ (Cerebellum) നടത്തിയ പരീക്ഷണത്തിലാണ് ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ കരുത്ത് തെളിയിക്കപ്പെട്ടത്. ഈ കൃത്രിമ ന്യൂറോണുകൾ നൽകുന്ന വൈദ്യുത സ്പന്ദനങ്ങൾ സ്വാഭാവിക ന്യൂറോണുകളെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുകയും മസ്തിഷ്കത്തിലെ നാഡീവ്യൂഹങ്ങൾ അതിനോട് പ്രതികരിക്കുകയും ചെയ്തു. മുൻപ് നടന്ന പരീക്ഷണങ്ങളിൽ കൃത്രിമ സിഗ്നലുകൾ വളരെ വേഗതയിലോ അല്ലെങ്കിൽ തീരെ കുറഞ്ഞ വേഗതയിലോ ആയിരുന്നു പ്രവർത്തിച്ചിരുന്നത്. എന്നാൽ പുതിയ കണ്ടെത്തൽ മസ്തിഷ്കത്തിന്റെ കൃത്യമായ സമയപരിധിക്കുള്ളിൽ (Temporal Range) നിന്നുകൊണ്ട് ആശയവിനിമയം നടത്തുന്നു എന്നതാണ് ഇതിനെ വേറിട്ടു നിർത്തുന്നത്.
ഭാവിയിലെ സാധ്യതകൾ
ഈ കണ്ടെത്തൽ പ്രധാനമായും രണ്ട് മേഖലകളിലാണ് വിപ്ലവം കുറിക്കുക:
ബ്രെയിൻ-മെഷീൻ ഇന്റർഫേസ്: കാഴ്ച, കേൾവി, ചലനശേഷി എന്നിവ നഷ്ടപ്പെട്ടവർക്ക് അത് തിരിച്ചുനൽകാനുള്ള അത്യാധുനിക ന്യൂറോപ്രോസ്തെറ്റിക് ഉപകരണങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഇത് സഹായിക്കും. മസ്തിഷ്കത്തിന് എളുപ്പത്തിൽ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിയുന്ന തരത്തിലുള്ള ഇത്തരം സിഗ്നലുകൾ നാഡീസംബന്ധമായ രോഗങ്ങൾക്കുള്ള ചികിത്സയിൽ വലിയ മാറ്റങ്ങൾ കൊണ്ടുവരും.
ഊർജ്ജക്ഷമതയുള്ള എഐ (Energy-Efficient AI): ഇന്നത്തെ ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസ് സംവിധാനങ്ങൾ വലിയ തോതിൽ വൈദ്യുതി ഉപയോഗിക്കുന്നവയാണ്. എന്നാൽ മനുഷ്യ മസ്തിഷ്കം ഡിജിറ്റൽ കമ്പ്യൂട്ടറുകളേക്കാൾ ലക്ഷക്കണക്കിന് മടങ്ങ് ഊർജ്ജക്ഷമതയുള്ള ഒന്നാണ്. മസ്തിഷ്കത്തിന്റെ പ്രവർത്തനരീതി അനുകരിക്കുന്ന പുതിയ തരം ഹാർഡ്വെയറുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ എഐ ട്രെയിനിംഗിന് ആവശ്യമായി വരുന്ന ഊർജ്ജ ഉപഭോഗവും ഡാറ്റാ സെന്ററുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതവും വൻതോതിൽ കുറയ്ക്കാൻ സാധിക്കും.
മനുഷ്യശരീരവും ആധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യയും തമ്മിലുള്ള ദൂരം കുറയ്ക്കുന്നതിലേക്കുള്ള വലിയൊരു ചുവടുവെപ്പായാണ് ഈ കണ്ടെത്തലിനെ ശാസ്ത്രലോകം വിലയിരുത്തുന്നത്. പ്രിന്റിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നത് വഴി ഇവ കുറഞ്ഞ ചിലവിൽ വൻതോതിൽ നിർമ്മിക്കാമെന്നതും ഇതിന്റെന്റെ പ്രായോഗികത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
About The Author
