مستقبل الحوسبة يكمن في جمجمة الإنسان

نشر في 16-05-2017
آخر تحديث 16-05-2017 | 00:00
No Image Caption
بالنسبة إلى براين جونسون، مؤسس شركة Kernel المبتدئة والمتخصصة في علم الأعصاب ومديرها التنفيذي، لا يتعلق السؤال الأساسي اليوم بالتأكد من قدرتنا على دسّ رقائق الحاسوب داخل أدمغة الناس بل بتحديد توقيت حصول ذلك. تأسست الشركة في الخريف الماضي معتمدة على أكثر من مئة مليون دولار من مال جونسون الخاص كي نفهم طريقة عمل الدماغ البشري ونتمكن يوماً من برمجته وتحسينه.
تركّز الشركة في المقام الأول على التطبيقات الطبية كي تتعمق في فهم الطرائق المتنوعة والمعقدة التي يمكن أن يفشل فيها الدماغ. في النهاية، يريد جونسون أن يتمكن من تطوير هذا العضو لتحسين مستوى ذكائنا وصحتنا ولفتح المجال أمام التواصل مع أجهزة الحوسبة مباشرةً.
جنى مؤسس شركة Kernel جونسون ثروته من بيع شركة المدفوعات الخاصة به Braintree لـ PayPalمقابل 800 مليون دولار في عام 2013 ولا يتمتع بخبرة سابقة في مجال علم الأعصاب. لكنه يقود موجة جديدة تهتم بهذا القطاع انطلاقاً من منطقة «سيليكون فالي». تزداد المخاوف من أن يصبح البشر مدمنين على استعمال الآلات والبرمجيات التي تتابع تطورها المتسارع بما يفوق قدراتنا ونطاق فهمنا. لكن لا تنتشر تلك المخاوف بالضرورة في أوساط علم الأعصاب كونها لا تركز بالقدر نفسه على تحسين الذكاء البشري، في الوقت الراهن على الأقل، بل تهتم بمعالجة مرضى الزهايمر ومساعدة المصابين بشلل نصفي على استئناف حركتهم.

هذا ما يجعل رؤية جونسون صعبة وبعيدة المنال، إذ تتعدد العوائق العلمية التي تحول دون تحقيقها. سيحتاج إلى أموال إضافية (يرفض راهناً الاستثمارات الخارجية لكنه ربما يلجأ مستقبلاً إلى صناديق الرساميل الاستثمارية). على صعيد آخر، يتطلب المشروع وقتاً طويلاً وقد يمتد على عقود عدة قبل تحقيق أقرب هدف إلى الرؤية الخارقة التي تطرحها شركة Kernel ولا تزال حتى الآن مجرّد فكرة خيالية. لكن رغم هذه العوائق كلها، ينوي جونسون أن يصبح، مع شركة Kernel، واحداً من أوائل القادة في الحقل الهجين الناشئ على أن يجمع بين تدفق الأموال النقدية وروح المغامرة السائدة في منطقة «سيليكون فالي» وأحدث البحوث في مجال علم الأعصاب.

«اختراق الدماغ»

على مرّ عقود عدة، اعتُبر «اختراق الدماغ» مشروعاً مستقبلياً مبهراً. كانت الفكرة القائلة إننا سنحمل رقائق في أدمغتنا وسنجد طرائق للتواصل مباشرةً مع أجهزة الحوسبة أساسية بالنسبة إلى معظم الأعمال التكنولوجية المؤثرة:Neuromancer  (ساحر الخلايا العصبية) لويليام غيبسون،Ghost in the Shell  (شبح في قوقعة) لماساموني شيرو، The Matrix (المصفوفة) للأختين واشوفسكي. لكن يبدو الواقع أكثر تعقيداً وخطورة بكثير. يتراجع عدد الناس الذين يحملون مجموعات متعددة الأقطاب داخل جماجمهم اليوم. أما الأشخاص الذين يزرعون تلك الأقطاب، فيخضعون لجراحة غازية لأنها تكون الملجأ الأخير في حالتهم وتهدف إلى تخفيف أعراض اضطرابات عصبية حادة أو تجديد حركة المشلولين أو السماح لمبتوري الأطراف بتحريك أطرافهم الاصطناعية.

يشكك ريتشاردز بأي شركة تَعِد بإحراز تقدّم يتطلّب جراحة غازية: «لن يستوعب الناس فكرة الخضوع لجراحات الزرع إلا إذا كانوا مصابين بمشكلة طبية خطيرة. ولا يتقبّل معظم الأفراد الأصحاء فكرة أن يفتح الطبيب جمجمتهم».

كان جونسون أول من اعترف بالمصاعب التي يجب أن تعالجها شركةKernel قبل أن تبدأ بتطوير هذه الأنواع من التقنيات، لا سيما فكرة حصر العمل بالمصابين بمشاكل عصبية حادة. يقول إن استعمال الغرائس الدماغية أصبح شرطاً مهماً اليوم: «لا تسمح أية تقنية في العالم بالبقاء خارج الدماغ والحصول على بيانات مهمة. بل يجب أن نخترق الدماغ ونصل إلى داخل الجمجمة». في الوقت نفسه، تريد شركةKernel استكشاف طرائق غير غازية للتعامل مع الدماغ البشري.

لكن حتى لو تحقق ذلك الهدف، سيتطلب تجاوز حدود الحقل الطبي والانتقال إلى تحسين مستوى المعرفة درجة هائلة من التقدم العلمي بحسب رأي ريتشاردز: «لا نعرف الكثير عن الدماغ البشري مقارنةً بما نعرفه عن أدمغة الفئران. يشتق معظم البيانات التي نملكها عن الدماغ البشري من مرضى الصرع، ما يزيد صعوبة فهم طريقة عمل الدماغ ككل».

جمع البيانات

لفهم الدماغ بالشكل المناسب، لا بد من العمل لسنوات طويلة بحسب ريتشاردز. يجب أن نحدد كيفية جمع البيانات منه (إنها مهمة صعبة وتترافق مع تعقيداتها الخاصة) ونحسّن طريقة فهمنا لما يفعله الدماغ لتنفيذ وظائفه الأساسية. يضطر الباحثون حتى الآن إلى العمل في إطار التجارب الطبية الأخلاقية وضمن الحدود التنظيمية التي تحدّ طريقة استكشاف أدمغة البشر ونطاقها. يقول ريتشاردز إننا لا نستوعب حتى الآن كيف يقوم الدماغ بمهامه اليومية كتخزين المعلومات التي نتذكرها لاحقاً أو السماح لنا باسترجاع محادثات من سنوات ماضية: «لا تزال عمليات الحوسبة وأنظمة الحلول الحسابية في الدماغ غامضة في معظمها».

لكن لم تمنع تلك التحديات جونسون من التوجه إلى علم الأعصاب واعتباره مجالاً يستحق الاستكشاف. فيما تحاول الشركات أن تتفوق تجارياً في مجال الأطراف الاصطناعية العصبية، يركّز جونسون على الاستثمار في بحوث تقدّم أفكاراً جديدة عن الدماغ. قد يكون من أوائل الأشخاص الذين دفعوا ثروة طائلة في منطقة «سيليكون فالي» لصالح هذا القطاع، لكنه يتوقع أن يحذو آخرون حذوه لتحويل الدماغ إلى منصة محوسبة، حتى لو تطلّب المشروع سنوات من البحوث واستثمارات بمليارات الدولارات.

من وجهة نظر جونسون، تشكل هذه الشروط كلها جزءاً طبيعياً من المشروع. لطالما كان المال وسيلة لتحقيق الغايات بالنسبة إلى رجل الأعمال البالغ من العمر 39 عاماً. بعدما باع جونسون شركة Braintree إلى PayPal، أراد أن تعطي خطوته اللاحقة أكبر أثر إيجابي ممكن. فبدأ يتكلم مع أصدقائه، منهم زملاء معاصرون له في قطاع التكنولوجيا، وحاول اكتشاف المجال الذي يستحق أن يصرف أمواله عليه.

ثم أدرك جونسون، بعد التحدث إلى مئات الأشخاص، أن قطاع علم الأعصاب يحمل أكبر القدرات الواعدة: «الذكاء أهم وأقوى ميزة لدى البشر. لطالما صنعنا الأدوات، بدءاً من الصخر وجهاز تنظيم الحرارة والآلة الحاسبة. لكننا أصبحنا اليوم أمام مفهوم الذكاء الاصطناعي. تزيد أدواتنا ومظاهر الذكاء الرقمي بسرعة هائلة. في المقابل، يبقى الذكاء البشري بالمستوى نفسه تقريباً في الظروف كافة».

طلب جونسون المساعدة من أفضل العلماء للبدء بدراسة الأطراف الاصطناعية العصبية. إنها الأجهزة التي تُزرَع داخل الجمجمة وتقلّد وظائف الدماغ أو تستبدلها أو تساعدها، بدءاً من السيطرة على القشرة الحركية لمنع نشوء النوبات. يريد جونسون أن يطلب من فريقه في شركة Kernel أن يستكشف ويفهم وظائف الدماغ الأساسية كاسترجاع المعلومات والتذكّر والتواصل بين الأعصاب وتحسين طريقة فهمها.

لتحقيق هذا الهدف، تطور الشركة معداتها وبرمجياتها الخاصة في محاولة لتخفيف الآثار المدمّرة للأمراض العصبية والتنكسية مثل الصرع والخرف والزهايمر. يستفيد المشروع من بحوث وخبرة ثيودور بيرغر، أستاذ في الهندسة الطبية الحيوية في جامعة جنوب كاليفورنيا، أثبت عام 2002 إمكانية استعمال البرمجيات والنماذج الرياضية لتقليد الحصين، أي الجزء الدماغي المسؤول عن الذاكرة وتدهورها اللاحق. بعد عشر سنوات، استعمل مختبر بيرغر في جامعة جنوب كاليفورنيا رقاقة مزروعة داخل أدمغة الفئران لاستعادة الذكريات المفقودة وتحسين عملية استرجاع المعلومات.

اليوم، يقسم بيرغر وقته بين جامعة جنوب كاليفورنيا وشركة Kernel بصفته الرئيس التنفيذي لقسم العلوم في الشركة المبتدئة. تشمل الشركة الآن أكثر من 20 موظفاً بقليل وتنشط في لوس أنجليس، بالقرب من مختبر بيرغر حيث يستطيع الفريق أن يتعاون مع خبراء الهندسة الطبية الحيوية هناك ويراقب عمل العلماء. تخطط شركة Kernel لجمع البيانات من التجارب البشرية عبر جهاز طبي قابل للزرع يشبه الجهاز المستعمل في التجارب التي أجراها بيرغر على الحيوانات في عام 2011.

بديل عن الوظائف

ربما يصبح الذكاء الاصطناعي بديلاً عن ملايين الوظائف قريباً ويجعل سبل عيش العمّال قديمة أو يعطي أثراً مدمّراً على الجنس البشري، أقله بالنسبة إلى بعض خبراء التكنولوجيا الغريبين. إنه شكل آخر من القوة الدافعة التي تقف وراء ابتكار شركة Kernel.

يقول جونسون: «إذا أرادت البشرية أن تطوّر مفهوماً دقيقاً، يجب أن يرتبط بالذكاء البشري، لا سيما القدرة على تطويره تزامناً مع الذكاء الاصطناعي.

لهذا السبب بدأ إيلون موسك، المدير التنفيذي لشركتَي Tesla وSpaceX، يجمع فريقه الخاص لاستكشاف إمكانات تطوير البشر ويقوم بذلك لأسباب طبية أولاً ثم لتحسين وضع البشر طبعاً. في الأسبوع الماضي، ألمح موسك إلى اهتمامه بتحسين مستوى البشر حين قال أمام حشد من الحضور خلال القمة العالمية للحكومات في دبي: «سنشهد على الأرجح دمجاً إضافياً بين الذكاء البيولوجي وبين الذكاء الرقمي». لكن لا يزال مشروعه الجديد طيّ الكتمان بدرجة معيّنة ومن المتوقع الإعلان عنه رسمياً في وقت قريب.

يقول جونسون: «أنا وإيلون وحدنا نسعى إلى تحقيق هذا المشروع من منظور تجاري. إنه عمل مدهش. أنا مسرور جداً لأنه جزء من المشروع». يذكر جونسون أن الاتصالات التي تلقاها من مستثمرين مهتمّين بالموضوع زادت منذ أن بدأت الأنباء عن خطط موسك تنتشر في منطقة خليج سان فرانسيسكو في أواخر السنة الماضية.

تريد شركة Kernel أن تسمح للبشر بأن يتفوقوا على الآلات أو يتطوروا بالمستوى نفسه على الأقل عبر اتخاذ طابع رقمي إضافي. أطلقت شركة Kernel بعض الوعود الكبرى، فتعهدت بتحسين الأمراض التنكسية العصبية مثلاً تمهيداً لزيادة مستوى المعرفة. لكن خلال العقد الماضي، انحصر استعمال الغرائس الدماغية بتجديد الحركة لدى المصابين بشلل نصفي بما يتجاوز حدود التجارب الطبية وأجهزة التحفيز المستعملة لمعالجة حالات كالصرع.

أوضح جونسون: «إذا وضعنا رقاقة في الدماغ وأطلقنا إشارات كهربائية، يمكن أن نحسّن أعراض الباركنسون. تُطبَّق العملية نفسها لمعالجة الألم في الحبل الشوكي والبدانة وفقدان الشهية. لكن لم نتوصل بعد إلى قراءة الرمز العصبي وكتابته». تحدّث جونسون عن برمجة خلايا الخميرة وتقنية التحرير الجيني «كريسبر» كأمثلة عن الإنجازات التي تطبّق مبادئ الحوسبة على الكائنات الحية: «أردتُ أن أتعامل مع الدماغ كما نتعامل مع أنظمة بيولوجية معقدة أخرى كعلم الأحياء وعلم الوراثة».

لا شك في أن فهمنا للجينات يتجاوز حدود فهمنا للدماغ. يقول بلايك ريتشاردز، عالِم أعصاب وأستاذ مساعِد في جامعة تورنتو يركز على ما يفعله الدماغ لتغيير وضعه وتعلّم الدروس من التجارب: «بكل صراحة، يمكن اعتبار التقنيات التي نستعملها للتواصل مع الدماغ أدوات حادة في أفضل الأحوال. يتطلب معظم الأطراف الاصطناعية العصبية دسّ مجموعة كبيرة من الأقطاب الكهربائية في الدماغ».

فك الشيفرة

لمساعدة Kernel في جهودها، دعمت الشركة مؤسسة Kendall Research Systems التابعة لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا علماً بأنها تركّز على أجهزة التواصل العصبي التي يمكن استعمالها في البحوث والتجارب العيادية. كجزءٍ من الاتفاق، ستستعين Kernel بمؤسسKendall Research Systems ومديرها التنفيذي كريستيان وينتز. تقرّب جونسون أيضاً من بعض الأسماء البارزة في مجال علم الأعصاب من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. في هذا المجال، استلم إيد بويدن، أستاذ في الهندسة البيولوجية والدماغ والعلوم المعرفية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، منصبه كرئيس المستشارين العلميين. وأصبح آدم ماربلستون، عالِم أعصاب يركّز على تحسين طريقة جمع البيانات من الدماغ، رئيس القسم الاستراتيجي في شركة Kernel وكان عمل في الماضي مع «مجموعة علم الأحياء العصبي الاصطناعي» برئاسة بويدن.

يقول تشاد بوتون، خبير مخضرم في الهندسة الطبية الحيوية في معهد «باتيل» أصبح اليوم نائب رئيس قسم الهندسة المتقدمة والتكنولوجيا في «معهد فاينشتاين للبحوث الطبية»: «لا يمكن أن أؤكد إمكان تنفيذ هذه الأهداف كلها. نحاول اكتشاف طريقة فك الشيفرة العصبية في الجسم البشري. إذا نجحنا في ذلك، نتمكن من فتح أبواب كثيرة».

يعتبر بوتون أننا أحرزنا تقدماً مهماً حتى الآن على مستوى اكتشاف ما تفعله القشرة الحركية لتنشيط وظيفة الأطراف: «يمكن أن نفك الشيفرة في المنطقة الحركية داخل الدماغ. لكن إذا تمكّنا من فك الشيفرة في بقية الجهاز العصبي وفهمنا الرسائل التي تتنقل باستمرار، سنتمكن من تحسين وسائل التشخيص ومعالجة الأمراض».

لكن يحمل جونسون طموحات تتجاوز حدود العلاج الطبي. يريد أن يستعمل تلك الغرائس لزيادة مستوى الذكاء البشري (على أمل أن يحرز التقدم اللازم يوماً لتلقّيها من دون جراحة غازية). يتصوّر عالماً يصبح فيه الدماغ البشري أكثر ذكاءً وسرعة وإبداعاً. لكن تتعلق أهم فكرة برغبته في رؤية عالمٍ يتحسن فيه البشر، وليس الآلات وحدها، مع مرور الوقت.

هدفان متكاملان

في أوساط علم الأعصاب، يسود إجماع عام حول اعتبار تحسين الذكاء الاصطناعي والإدراك البشري هدفين متكاملين. يقول ريتشاردز الذي درس الذكاء الاصطناعي قبل أن ينتقل إلى بحوث علم الأعصاب: «تحقق النجاح الراهن في مجال الذكاء الاصطناعي نتيجة لتقليد طرائق عمل الدماغ. ثمة تواصل متزايد بين الذكاء الاصطناعي وعلم الأعصاب، بمعنى أن الذكاء الاصطناعي يستوحي من علم الأعصاب والأخير يستوحي من الذكاء الاصطناعي. نتّجه بوتيرة بطيئة لكن ثابتة نحو طرح نظرية واسعة عن الذكاء الاصطناعي والطبيعي».

لمساعدة البشرية على نيل تلك النظرية، سيتوقف نجاح شركة Kernel على طريقة استعمالها أموال جونسون ومدى قدرة عقبات التقدم العلمي على منع تحقيق رؤية مؤسسها الجريئة مستقبلاً. يقول جونسون: «نحن نستمتع بمشاهدة مسلسل Black Mirror (المرآة السوداء) لكننا لا نناقش موضوع الذكاء البشري بين عامة الناس. أحاول أن أحثّ أفضل العقول في جيلنا، داخل الحكومة وقطاع التكنولوجيا والإعلام، على التحدث عن هذه المشكلة. يُعتبر علم الدماغ أصعب علم جديد قيد الدرس».

*نيك سات

لا نستوعب حتى الآن كيف يقوم الدماغ بمهامه اليومية كتخزين المعلومات

لفهم الدماغ بالشكل المناسب يجب أن يحدّد الباحثون كيفية جمع البيانات منه

يسود إجماع عام حول اعتبار تحسين الذكاء الاصطناعي والإدراك البشري هدفين متكاملين

الباحثون يحاولون اكتشاف طريقة فك الشيفرة العصبية في الجسم البشري
back to top