सेरेब्रल रहस्यवाद: क्या मस्तिष्क एक आत्मा है, एक कंप्यूटर है, या कुछ और है? मानव मस्तिष्क कंप्यूटर से किस प्रकार भिन्न है? ऐसी घटनाएँ जिनमें मानव मस्तिष्क सक्षम है।

एक प्रायोगिक नैनोड्रग की कल्पना करें जो विभिन्न लोगों के दिमागों को जोड़ सके। कल्पना कीजिए कि उद्यमशील न्यूरोवैज्ञानिकों और इंजीनियरों का एक समूह इस दवा का उपयोग करने का एक नया तरीका खोज रहा है - मस्तिष्क के ठीक अंदर एक ऑपरेटिंग सिस्टम चला रहा है। तब लोग मानसिक चैट का उपयोग करके एक-दूसरे के साथ टेलीपैथिक रूप से संवाद करने में सक्षम होंगे, और यहां तक ​​​​कि अपने मस्तिष्क के कार्यों को अधीन करते हुए, अन्य लोगों के शरीर में हेरफेर भी कर सकेंगे। और इस तथ्य के बावजूद कि यह रमेज़ नाम की विज्ञान कथा पुस्तक "नेक्सस" का कथानक है, उनके द्वारा वर्णित प्रौद्योगिकी का भविष्य अब इतना दूर नहीं लगता है।

अपने मस्तिष्क को टैबलेट से कैसे जोड़ें और लकवाग्रस्त रोगियों को संवाद करने में मदद करें

मरीज टी6 के लिए, 2014 उसके जीवन का सबसे खुशी का साल था। यह वह वर्ष था जब वह अपने मस्तिष्क से विद्युत चुम्बकीय विकिरण का उपयोग करके नेक्सस टैबलेट कंप्यूटर को नियंत्रित करने में सक्षम थी और सचमुच 1980 के दशक के युग से उनके डिस्क ऑपरेटिंग सिस्टम (डीओएस) के साथ एंड्रॉइड ओएस के नए युग में पहुंच गई थी।

टी6 एक 50 वर्षीय महिला है जो एमियोट्रोफिक लेटरल स्क्लेरोसिस से पीड़ित है, जिसे लू गेहरिग्स रोग के रूप में भी जाना जाता है, जो मोटर न्यूरॉन्स को प्रगतिशील क्षति पहुंचाता है और शरीर के सभी अंगों को लकवा मारता है। T6 गर्दन से नीचे तक लगभग पूरी तरह से लकवाग्रस्त है। 2014 तक, वह बाहरी दुनिया से बातचीत करने में बिल्कुल असमर्थ थी।

पक्षाघात अस्थि मज्जा क्षति, स्ट्रोक, या न्यूरोडीजेनेरेटिव बीमारियों से भी हो सकता है जो बोलने, लिखने या आम तौर पर दूसरों के साथ संवाद करने की क्षमता को अवरुद्ध करते हैं।

ब्रेन-मशीन इंटरफेस का युग दो दशक पहले ऐसे सहायक उपकरणों के निर्माण के साथ शुरू हुआ जो ऐसे रोगियों की मदद करेंगे। परिणाम शानदार था: आई-ट्रैकिंग और हेड-ट्रैकिंग ने आंखों की गतिविधियों को ट्रैक करना और उन्हें कंप्यूटर स्क्रीन पर माउस कर्सर को नियंत्रित करने के लिए आउटपुट के रूप में उपयोग करना संभव बना दिया। कभी-कभी उपयोगकर्ता स्क्रीन पर एक बिंदु पर अपनी निगाहें टिकाकर किसी लिंक पर भी क्लिक कर सकता है। इसे "विलंब समय" कहा जाता है।

हालाँकि, आई-ट्रैकिंग प्रणालियाँ उपयोगकर्ता की आँखों के लिए कठिन और बहुत महंगी हैं। तब तंत्रिका प्रोस्थेटिक्स की तकनीक सामने आई, जब संवेदी अंग के रूप में मध्यस्थ को समाप्त कर दिया गया और मस्तिष्क ने सीधे कंप्यूटर से संचार किया। रोगी के मस्तिष्क में एक माइक्रोचिप प्रत्यारोपित किया जाता है, और इच्छा या इरादे से जुड़े तंत्रिका संकेतों को वास्तविक समय में जटिल एल्गोरिदम के माध्यम से डिकोड किया जा सकता है और कंप्यूटर इंटरफ़ेस पर कर्सर को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जा सकता है।

दो साल पहले, रोगी टी6 के मस्तिष्क के बाईं ओर एक 100-चैनल इलेक्ट्रोड इकाई प्रत्यारोपित की गई थी, जो गति को नियंत्रित करती है। उसी समय, स्टैनफोर्ड प्रयोगशाला एक प्रोटोटाइप प्रोस्थेसिस बनाने पर काम कर रही थी, जो पैराप्लेजिक्स को उन शब्दों के बारे में सोचकर विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए कीबोर्ड पर शब्द टाइप करने की अनुमति देगा। डिवाइस ने निम्नानुसार काम किया: मस्तिष्क में निर्मित इलेक्ट्रोड ने उस समय रोगी की मस्तिष्क गतिविधि को रिकॉर्ड किया जब उसने स्क्रीन पर वांछित अक्षर देखा, इस जानकारी को न्यूरोप्रोस्थेसिस तक पहुंचाया, जिसने संकेतों की व्याख्या की और उन्हें निरंतर नियंत्रण में बदल दिया। कर्सर और स्क्रीन पर क्लिक करें।

हालाँकि, यह प्रक्रिया बेहद धीमी थी। यह स्पष्ट हो गया कि आउटपुट एक उपकरण होगा जो इलेक्ट्रोड के माध्यम से कंप्यूटर से सीधे भौतिक कनेक्शन के बिना काम करेगा। इंटरफ़ेस को भी 80 के दशक की तुलना में अधिक दिलचस्प दिखना था। इस शोध के पीछे ब्रेनगेट क्लिनिकल इंस्टीट्यूट टीम ने महसूस किया कि उनकी पॉइंट-एंड-क्लिक प्रणाली टच स्क्रीन पर उंगली दबाने के समान थी। और चूँकि हममें से अधिकांश लोग प्रतिदिन टचस्क्रीन टैबलेट का उपयोग करते हैं, इसलिए उनका बाज़ार बहुत बड़ा है। आपको बस उनमें से किसी एक को चुनना और खरीदना है।

लकवाग्रस्त रोगी T6 नेक्सस 9 टैबलेट की स्क्रीन पर "क्लिक" करने में सक्षम था। न्यूरोप्रोस्थेसिस ने ब्लूटूथ प्रोटोकॉल के माध्यम से, यानी वायरलेस माउस की तरह, टैबलेट के साथ संचार किया।

टीम अब इम्प्लांट के जीवनकाल को बढ़ाने के साथ-साथ अन्य मोटर पैंतरेबाज़ी जैसे चयन-और-खींचें और मल्टीसेंसरी आंदोलनों के लिए सिस्टम विकसित करने पर काम कर रही है। इसके अलावा, ब्रेनगेट अपने प्रोग्राम को अन्य ऑपरेटिंग सिस्टम में विस्तारित करने की योजना बना रहा है।

जीवित मस्तिष्क कोशिकाओं से बनी कंप्यूटर चिप

कुछ साल पहले, जर्मनी और जापान के शोधकर्ता एक सेकंड में मानव मस्तिष्क की 1 प्रतिशत गतिविधि का अनुकरण करने में सक्षम थे। यह दुनिया के सबसे शक्तिशाली सुपर कंप्यूटरों में से एक की कंप्यूटिंग शक्ति के कारण ही संभव हो सका।

लेकिन मानव मस्तिष्क अभी भी सबसे शक्तिशाली, कम ऊर्जा वाला और कुशल कंप्यूटर है। यदि भविष्य की पीढ़ियों की मशीनों को बिजली देने के लिए इस कंप्यूटर की शक्ति का उपयोग करना संभव हो तो क्या होगा?

यह सुनने में भले ही पागलपन लगे, लेकिन न्यूरोसाइंटिस्ट ओश अगाबी ने इस लक्ष्य को हासिल करने के लिए ही कोनिकु प्रोजेक्ट लॉन्च किया। उन्होंने 64-न्यूरॉन सिलिकॉन चिप का प्रोटोटाइप बनाया। इस विकास का पहला अनुप्रयोग एक ड्रोन था जो विस्फोटकों की गंध को "सूंघ" सकता है।

मधुमक्खियों में सबसे संवेदनशील घ्राण क्षमता होती है। वास्तव में, वे गंध के द्वारा भी अंतरिक्ष में भ्रमण करते हैं। अगाबी ने एक ऐसा ड्रोन बनाया है जो मधुमक्खियों की गंध को पहचानने और उसकी व्याख्या करने की क्षमता को टक्कर देता है। इसका उपयोग न केवल सैन्य उद्देश्यों और बम का पता लगाने के लिए किया जा सकता है, बल्कि कृषि भूमि, तेल रिफाइनरियों के सर्वेक्षण के लिए भी किया जा सकता है - उन सभी स्थानों पर जहां स्वास्थ्य और सुरक्षा के स्तर को गंध से मापा जा सकता है।

विकास प्रक्रिया के दौरान, अगाबी और उनकी टीम ने तीन मुख्य समस्याओं का समाधान किया: न्यूरॉन्स की संरचना उसी तरह करें जैसे वे मस्तिष्क में संरचित होते हैं, प्रत्येक व्यक्तिगत न्यूरॉन को जानकारी पढ़ना और लिखना, और एक स्थिर वातावरण बनाना।

प्रेरित प्लुरिपोटेंट सेल विभेदन तकनीक - एक ऐसी विधि जहां त्वचा जैसी परिपक्व कोशिका को आनुवंशिक रूप से मूल स्टेम सेल में एकीकृत किया जाता है, जो किसी भी कोशिका को न्यूरॉन में विकसित करने की अनुमति देता है। लेकिन किसी भी इलेक्ट्रॉनिक घटक की तरह, जीवित न्यूरॉन्स को एक विशेष आवास की आवश्यकता होती है।

इसलिए, अंदर के तापमान और हाइड्रोजन के स्तर को नियंत्रित करने के साथ-साथ उन्हें बिजली की आपूर्ति करने के लिए न्यूरॉन्स को एक नियंत्रित वातावरण के साथ गोले में रखा गया था। इसके अलावा, ऐसा शेल आपको एक दूसरे के साथ न्यूरॉन्स की बातचीत को नियंत्रित करने की अनुमति देता है।

शेल के नीचे के इलेक्ट्रोड न्यूरॉन्स को जानकारी पढ़ने या लिखने की अनुमति देते हैं। अगाबी इस प्रक्रिया का वर्णन इस प्रकार करता है:

“हम इलेक्ट्रोड को डीएनए और समृद्ध प्रोटीन की एक कोटिंग में लपेटते हैं जो इन कंडक्टरों के साथ कृत्रिम रूप से मजबूत कनेक्शन बनाने के लिए न्यूरॉन्स को उत्तेजित करता है। इसलिए, हम न्यूरॉन्स से जानकारी पढ़ सकते हैं या, इसके विपरीत, न्यूरॉन्स को उसी तरह से या प्रकाश या रासायनिक प्रक्रियाओं के माध्यम से जानकारी भेज सकते हैं।

अगाबी का मानना ​​है कि प्रौद्योगिकी का भविष्य तथाकथित वेटवेयर - मशीन प्रक्रिया के साथ सहसंबंध में मानव मस्तिष्क - की क्षमताओं को अनलॉक करने में निहित है।

“इस बात की कोई व्यावहारिक सीमा नहीं है कि हम अपने भविष्य के उपकरणों को कितना बड़ा बनाएंगे या हम मस्तिष्क को कितने अलग तरीके से मॉडल कर सकते हैं। जीवविज्ञान ही एकमात्र सीमा है।"

कोनिक की भविष्य की योजनाओं में चिप्स का विकास शामिल होगा:

• 500 न्यूरॉन्स के साथ, जो बिना ड्राइवर वाली कार को नियंत्रित करेगा;
• 10,000 न्यूरॉन्स के साथ - मानव आंख की तरह छवियों को संसाधित करने और पहचानने में सक्षम होगा;
• 100,000 न्यूरॉन्स के साथ - बहुसंवेदी इनपुट वाला एक रोबोट बनाएगा, जो अवधारणात्मक गुणों के मामले में मानव से व्यावहारिक रूप से अप्रभेद्य होगा;
• एक लाख न्यूरॉन्स के साथ - हमें एक ऐसा कंप्यूटर देगा जो स्वयं सोचेगा।

मस्तिष्क में लगी मेमोरी चिप

हर साल करोड़ों लोग स्मृति हानि के कारण कठिनाइयों का अनुभव करते हैं। इसके कारण अलग-अलग हैं: मस्तिष्क की क्षति जो दिग्गजों और फुटबॉल खिलाड़ियों को परेशान करती है, स्ट्रोक या अल्जाइमर रोग जो बुढ़ापे में प्रकट होते हैं, या बस मस्तिष्क की उम्र बढ़ने से जो हम सभी का इंतजार कर रहा है। दक्षिणी कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के एक बायोमेडिकल इंजीनियर डॉ. थियोडोर बर्जर, रक्षा उन्नत अनुसंधान परियोजना एजेंसी (डीएआरपीए) द्वारा वित्त पोषित एक मेमोरी-बढ़ाने वाले प्रत्यारोपण का परीक्षण कर रहे हैं, जो न्यूरॉन्स नई दीर्घकालिक यादों को संसाधित करने में विफल होने पर सिग्नल प्रोसेसिंग की नकल करता है।

डिवाइस के काम करने के लिए, वैज्ञानिकों को यह समझना होगा कि मेमोरी कैसे काम करती है। हिप्पोकैम्पस मस्तिष्क का वह क्षेत्र है जो अल्पकालिक यादों को दीर्घकालिक यादों में बदलने के लिए जिम्मेदार है। वह यह कैसे करता है? और क्या कंप्यूटर चिप के भीतर इसकी गतिविधियों का अनुकरण करना संभव है?

बर्जर बताते हैं, "अनिवार्य रूप से, मेमोरी विद्युत आवेगों की एक श्रृंखला है जो समय के साथ घटित होती है और जो विशिष्ट संख्या में न्यूरॉन्स द्वारा उत्पन्न होती है।" "यह बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि इसका मतलब है कि हम इस प्रक्रिया को गणितीय समीकरण में कम कर सकते हैं और इसे इसमें डाल सकते हैं कम्प्यूटेशनल प्रक्रिया की रूपरेखा।"

इस प्रकार, तंत्रिका विज्ञानियों ने हिप्पोकैम्पस के भीतर सूचना के प्रवाह को डिकोड करना शुरू कर दिया है। इस व्याख्या की कुंजी एक मजबूत विद्युत संकेत था जो हिप्पोकैम्पस के "इनपुट" CA3 नामक अंग क्षेत्र से CA1, "आउटपुट" नोड तक जाता है। स्मृति विकार वाले लोगों में यह संकेत कमजोर हो जाता है।

बर्जर कहते हैं, "अगर हम चिप का उपयोग करके इसे फिर से बना सकते हैं, तो हम मेमोरी क्षमता को पुनर्स्थापित या बढ़ा भी सकते हैं।"

लेकिन इस डिक्रिप्शन पथ का पता लगाना मुश्किल है, क्योंकि न्यूरॉन्स अरेखीय रूप से काम करते हैं। और इस प्रक्रिया में शामिल कोई भी मामूली कारक पूरी तरह से अलग परिणाम दे सकता है। हालांकि, गणित और प्रोग्रामिंग अभी भी खड़े नहीं हैं, और आज एक साथ वे कई अज्ञात और कई "आउटपुट" के साथ सबसे जटिल कम्प्यूटेशनल संरचनाएं बना सकते हैं।

आरंभ करने के लिए, वैज्ञानिकों ने चूहों को इलाज पाने के लिए एक या दूसरे लीवर को दबाने के लिए प्रशिक्षित किया। जैसे ही चूहों ने याद किया और इस स्मृति को दीर्घकालिक स्मृति में बदल दिया, शोधकर्ताओं ने न्यूरॉन्स के सभी परिवर्तनों को सावधानीपूर्वक रिकॉर्ड किया और फिर इस गणितीय मॉडल का उपयोग करके एक कंप्यूटर चिप बनाई। इसके बाद, उन्होंने चूहों को एक ऐसे पदार्थ का इंजेक्शन लगाया जिससे उनकी याद रखने की क्षमता अस्थायी रूप से अस्थिर हो गई और मस्तिष्क में एक चिप डाल दी गई। डिवाइस ने CA1 के "आउटपुट" अंग को प्रभावित किया, और, अचानक, वैज्ञानिकों ने पाया कि चूहों की इलाज पाने की याददाश्त बहाल हो गई थी।

बंदरों पर निम्नलिखित परीक्षण किए गए। इस बार, वैज्ञानिकों ने प्रीफ्रंटल कॉर्टेक्स पर ध्यान केंद्रित किया, जो हिप्पोकैम्पस से प्राप्त यादों को प्राप्त करता है और उन्हें नियंत्रित करता है। जानवरों को छवियों की एक श्रृंखला दिखाई गई, जिनमें से कुछ दोहराई गईं। न्यूरॉन्स की गतिविधि को रिकॉर्ड करने के बाद, उन्होंने उसी तस्वीर को पहचान लिया, एक गणितीय मॉडल और उस पर आधारित एक माइक्रोक्रिकिट बनाया गया। इसके बाद कोकीन से बंदरों के प्रीफ्रंटल कॉर्टेक्स के काम को दबा दिया गया और वैज्ञानिक फिर से याददाश्त बहाल करने में सफल रहे।

जब प्रयोग मनुष्यों पर किए गए, तो बर्जर ने मिर्गी से पीड़ित 12 स्वयंसेवकों का चयन किया, जिनके दिमाग में पहले से ही इलेक्ट्रोड प्रत्यारोपित किए गए थे ताकि उनके दौरे के स्रोत का पता लगाया जा सके। बार-बार दौरे पड़ने से दीर्घकालिक यादें बनाने के लिए आवश्यक हिप्पोकैम्पस के प्रमुख हिस्से नष्ट हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, यदि हम दौरों के दौरान मस्तिष्क की गतिविधि का अध्ययन करें, तो यादों को पुनः प्राप्त करना संभव हो सकता है।

पिछले प्रयोगों की तरह, एक विशेष मानव "मेमोरी कोड" कैप्चर किया गया था जो बाद में CA3 में संग्रहीत या उत्पन्न होने वाले डेटा के आधार पर CA1 कोशिकाओं में गतिविधि के पैटर्न की भविष्यवाणी कर सकता था। "वास्तविक" मस्तिष्क गतिविधि की तुलना में, ऐसी चिप लगभग 80% सटीकता के साथ काम करती है।

इंसानों पर प्रयोग के बाद ठोस नतीजों के बारे में बात करना जल्दबाजी होगी. मस्तिष्क के मोटर कॉर्टेक्स के विपरीत, जहां प्रत्येक अनुभाग एक विशिष्ट अंग के लिए जिम्मेदार होता है, हिप्पोकैम्पस अव्यवस्थित रूप से व्यवस्थित होता है। यह कहना भी जल्दबाजी होगी कि क्या ऐसा प्रत्यारोपण उन लोगों की याददाश्त बहाल करने में सक्षम होगा जो हिप्पोकैम्पस के "बाहर निकलने" वाले हिस्से को नुकसान से पीड़ित हैं।

ऐसी चिप के लिए एल्गोरिदम को सामान्य बनाने का मुद्दा समस्याग्रस्त बना हुआ है, क्योंकि प्रायोगिक प्रोटोटाइप विशिष्ट रोगियों के व्यक्तिगत डेटा पर बनाया गया था। क्या होगा यदि मेमोरी कोड प्राप्त होने वाले आने वाले डेटा के प्रकार के आधार पर सभी के लिए अलग-अलग हो? बर्जर हमें याद दिलाते हैं कि मस्तिष्क भी अपनी बायोफिज़िक्स द्वारा सीमित है:

वैज्ञानिक कहते हैं, "हिप्पोकैम्पस में विद्युत संकेतों को संसाधित करने के बहुत सारे तरीके हैं, जो असंख्य होते हुए भी सीमित और सीमित हैं।"

अपने सर्वोत्तम प्रयासों के बावजूद, तंत्रिका वैज्ञानिकों और संज्ञानात्मक मनोवैज्ञानिकों को मस्तिष्क में बीथोवेन की पांचवीं सिम्फनी, शब्द, चित्र, व्याकरणिक नियम या किसी अन्य बाहरी संकेत की प्रति कभी नहीं मिलेगी। बेशक, मानव मस्तिष्क पूरी तरह से खाली नहीं है। लेकिन इसमें वे अधिकांश चीज़ें शामिल नहीं हैं जिनके बारे में लोग सोचते हैं - यहां तक ​​कि "यादें" जैसी साधारण चीज़ें भी शामिल नहीं हैं।

मस्तिष्क के बारे में हमारी गलत धारणाओं की जड़ें गहरी ऐतिहासिक हैं, लेकिन हम विशेष रूप से 1940 के दशक में कंप्यूटर के आविष्कार से भ्रमित हैं। आधी सदी से, मनोवैज्ञानिकों, भाषाविदों, तंत्रिका वैज्ञानिकों और मानव व्यवहार के अन्य विशेषज्ञों ने तर्क दिया है कि मानव मस्तिष्क एक कंप्यूटर की तरह काम करता है।

यह विचार कितना तुच्छ है इसका अंदाजा लगाने के लिए बच्चों के दिमाग पर गौर करें। एक स्वस्थ नवजात शिशु में दस से अधिक प्रतिक्रियाएँ होती हैं। वह अपना सिर उस दिशा में घुमाता है जहां उसके गाल खुजलाते हैं और जो कुछ भी उसके मुंह में आता है उसे चूस लेता है। पानी में डुबाने पर वह अपनी सांस रोक लेता है। वह चीज़ों को अपने हाथों में इतनी मजबूती से पकड़ता है कि वह अपना वजन लगभग संभाल सकता है। लेकिन शायद सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि नवजात शिशुओं में शक्तिशाली सीखने के तंत्र होते हैं जो उन्हें जल्दी से बदलने की अनुमति देते हैं ताकि वे अपने आसपास की दुनिया के साथ अधिक प्रभावी ढंग से बातचीत कर सकें।

भावनाएँ, प्रतिक्रियाएँ और सीखने की प्रक्रियाएँ हमारे पास शुरू से ही मौजूद हैं, और जब आप इसके बारे में सोचते हैं, तो यह काफी अधिक होती है। यदि हममें इनमें से किसी भी क्षमता की कमी होती, तो संभवतः हमें जीवित रहने में कठिनाई होती।

लेकिन यहां वह है जो हमारे पास जन्म से नहीं है: सूचना, डेटा, नियम, ज्ञान, शब्दावली, प्रतिनिधित्व, एल्गोरिदम, प्रोग्राम, मॉडल, यादें, छवियां, प्रोसेसर, सबरूटीन, एनकोडर, डिकोडर, प्रतीक और बफर - वे तत्व जो डिजिटल की अनुमति देते हैं कंप्यूटर कुछ हद तक तर्कसंगत व्यवहार करें। न केवल ये चीज़ें हमारे अंदर जन्म से नहीं होतीं, बल्कि ये जीवन भर हमारे अंदर विकसित भी नहीं होतीं।

हम ऐसे शब्द या नियम नहीं रखते जो हमें बताएं कि उनका उपयोग कैसे करना है। हम दृश्य आवेगों की छवियां नहीं बनाते हैं, उन्हें अल्पकालिक मेमोरी बफर में संग्रहीत करते हैं, और फिर छवियों को दीर्घकालिक मेमोरी डिवाइस में स्थानांतरित करते हैं। हम मेमोरी रजिस्टर से जानकारी, चित्र या शब्द याद नहीं करते हैं। यह सब कंप्यूटर द्वारा किया जाता है, लेकिन जीवित प्राणियों द्वारा नहीं।

कंप्यूटर वस्तुतः जानकारी संसाधित करते हैं - संख्याएँ, शब्द, सूत्र, चित्र। जानकारी को पहले एक ऐसे प्रारूप में अनुवादित किया जाना चाहिए जिसे कंप्यूटर पहचान सके, यानी, छोटे ब्लॉकों ("बाइट्स") में एकत्रित इकाइयों और शून्य ("बिट्स") के सेट में।

कंप्यूटर इन सेटों को इलेक्ट्रॉनिक घटकों के रूप में कार्यान्वित भौतिक मेमोरी के विभिन्न क्षेत्रों में एक स्थान से दूसरे स्थान पर ले जाते हैं। कभी-कभी वे सेट की नकल करते हैं, और कभी-कभी वे उन्हें विभिन्न तरीकों से बदल देते हैं - जैसे, जब आप किसी पांडुलिपि में त्रुटियों को ठीक करते हैं या किसी तस्वीर को सुधारते हैं। किसी सूचना को स्थानांतरित करने, कॉपी करने या उसके साथ काम करने के दौरान कंप्यूटर जिन नियमों का पालन करता है, वे भी कंप्यूटर के अंदर संग्रहीत होते हैं। नियमों के समूह को "प्रोग्राम" या "एल्गोरिदम" कहा जाता है। एक साथ काम करने वाले एल्गोरिदम का एक सेट जिसे हम विभिन्न उद्देश्यों के लिए उपयोग करते हैं (उदाहरण के लिए, स्टॉक खरीदना या ऑनलाइन डेटिंग करना) को "एप्लिकेशन" कहा जाता है।

ये ज्ञात तथ्य हैं, लेकिन चीजों को स्पष्ट करने के लिए इन्हें स्पष्ट करने की आवश्यकता है: कंप्यूटर दुनिया के प्रतीकात्मक प्रतिनिधित्व पर काम करते हैं। वे भंडारण और पुनर्प्राप्ति करते हैं। वे वास्तव में प्रक्रिया करते हैं। उनके पास भौतिक स्मृति होती है। वे वास्तव में हर तरह से एल्गोरिदम द्वारा संचालित होते हैं।

हालाँकि, लोग ऐसा कुछ नहीं करते हैं। तो इतने सारे वैज्ञानिक हमारी मानसिक गतिविधि के बारे में ऐसे क्यों बात करते हैं जैसे कि हम कंप्यूटर हों?

2015 में, कृत्रिम बुद्धिमत्ता विशेषज्ञ जॉर्ज ज़ारकाडाकिस ने एक पुस्तक, इन अवर इमेज जारी की, जिसमें उन्होंने छह अलग-अलग अवधारणाओं का वर्णन किया है जिनका उपयोग लोगों ने पिछले दो हजार वर्षों में मानव बुद्धि का वर्णन करने के लिए किया है।

बाइबिल के शुरुआती संस्करण में, इंसानों को मिट्टी या कीचड़ से बनाया गया था, जिसे बाद में एक बुद्धिमान भगवान ने अपनी आत्मा से भर दिया। यह भावना हमारे मन का "वर्णन" करती है - कम से कम व्याकरणिक दृष्टिकोण से।

तीसरी शताब्दी ईसा पूर्व में हाइड्रोलिक्स के आविष्कार ने मानव चेतना की हाइड्रोलिक अवधारणा को लोकप्रिय बना दिया। विचार यह था कि शरीर में विभिन्न तरल पदार्थों का प्रवाह - "शारीरिक तरल पदार्थ" - शारीरिक और आध्यात्मिक दोनों कार्यों के लिए जिम्मेदार होता है। हाइड्रोलिक अवधारणा 1,600 से अधिक वर्षों तक कायम रही, और इस दौरान चिकित्सा के विकास में बाधा उत्पन्न हुई।

16वीं शताब्दी तक, स्प्रिंग्स और गियर द्वारा संचालित उपकरण सामने आ गए थे, जिसने रेने डेसकार्टेस को यह तर्क देने के लिए प्रेरित किया कि मनुष्य एक जटिल मशीन है। 17वीं शताब्दी में, ब्रिटिश दार्शनिक थॉमस हॉब्स ने प्रस्तावित किया कि सोच मस्तिष्क में छोटी यांत्रिक गतिविधियों के माध्यम से होती है। 18वीं शताब्दी की शुरुआत तक, बिजली और रसायन विज्ञान के क्षेत्र में खोजों से मानव सोच के एक नए सिद्धांत का उदय हुआ, जो फिर से अधिक रूपक प्रकृति का था। 19वीं सदी के मध्य में, जर्मन भौतिक विज्ञानी हरमन वॉन हेल्महोल्ट्ज़ ने संचार में हालिया प्रगति से प्रेरित होकर मस्तिष्क की तुलना टेलीग्राफ से की।

अल्ब्रेक्ट वॉन हॉलर। इकोन्स एनाटोमिका

गणितज्ञ जॉन वॉन न्यूमैन ने कहा कि मानव तंत्रिका तंत्र का कार्य "इसके विपरीत साक्ष्य के अभाव में डिजिटल" है, जो उस समय की कंप्यूटर मशीनों के घटकों और मानव मस्तिष्क के क्षेत्रों के बीच समानताएं दर्शाता है।

प्रत्येक अवधारणा उस युग के सबसे उन्नत विचारों को दर्शाती है जिसने उसे जन्म दिया। जैसा कि कोई उम्मीद कर सकता है, 1940 के दशक में कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के जन्म के कुछ ही वर्षों बाद, यह तर्क दिया गया कि मस्तिष्क एक कंप्यूटर की तरह काम करता है: मस्तिष्क ने स्वयं भौतिक वाहक की भूमिका निभाई, और हमारे विचार सॉफ्टवेयर के रूप में कार्य करते थे।

यह दृष्टिकोण 1958 की पुस्तक द कंप्यूटर एंड द ब्रेन में अपने चरम पर पहुंच गया, जिसमें गणितज्ञ जॉन वॉन न्यूमैन ने जोरदार ढंग से कहा कि मानव तंत्रिका तंत्र का कार्य "इसके विपरीत साक्ष्य के अभाव में डिजिटल है।" हालाँकि उन्होंने स्वीकार किया कि बुद्धि और स्मृति के कामकाज में मस्तिष्क की भूमिका के बारे में बहुत कम जानकारी है, वैज्ञानिक ने उस समय की कंप्यूटर मशीनों के घटकों और मानव मस्तिष्क के क्षेत्रों के बीच समानताएं बताईं।

छवि: शटरस्टॉक

कंप्यूटर प्रौद्योगिकी और मस्तिष्क अनुसंधान में बाद की प्रगति के लिए धन्यवाद, मानव चेतना का एक महत्वाकांक्षी अंतःविषय अध्ययन धीरे-धीरे विकसित हुआ, जो इस विचार पर आधारित था कि लोग, कंप्यूटर की तरह, सूचना प्रोसेसर हैं। इस कार्य में अब हजारों अध्ययन शामिल हैं, अरबों डॉलर की फंडिंग प्राप्त होती है, और यह कई पत्रों का विषय रहा है। रे कुर्ज़वील की 2013 की किताब हाउ टू क्रिएट अ माइंड: अनरावेलिंग द मिस्ट्री ऑफ ह्यूमन थिंकिंग इस बिंदु को दर्शाती है, जिसमें मस्तिष्क के "एल्गोरिदम", इसकी "सूचना प्रसंस्करण" तकनीकों का वर्णन किया गया है, और यहां तक ​​कि यह अपनी संरचना में सतही तौर पर एकीकृत सर्किट जैसा दिखता है।

एक सूचना प्रसंस्करण उपकरण (आईपी) के रूप में मानव सोच का विचार वर्तमान में आम लोगों और वैज्ञानिकों दोनों के बीच मानव चेतना पर हावी है। लेकिन यह, अंत में, सिर्फ एक और रूपक है, एक कल्पना है जिसे हम वास्तविकता के रूप में पेश करते हैं ताकि हम किसी ऐसी चीज़ को समझा सकें जिसे हम वास्तव में नहीं समझते हैं।

OR अवधारणा का अपूर्ण तर्क तैयार करना काफी आसान है। यह दो उचित धारणाओं और एक गलत निष्कर्ष के साथ एक भ्रामक न्यायशास्त्र पर आधारित है। उचित धारणा #1: सभी कंप्यूटर बुद्धिमान व्यवहार करने में सक्षम हैं। उचित धारणा #2: सभी कंप्यूटर सूचना प्रोसेसर हैं। गलत निष्कर्ष: बुद्धिमानी से व्यवहार करने में सक्षम सभी वस्तुएँ सूचना संसाधक हैं।

यदि हम औपचारिकताओं के बारे में भूल जाते हैं, तो यह विचार कि लोगों को सूचना संसाधक होना चाहिए, सिर्फ इसलिए कि कंप्यूटर ऐसे हैं, पूरी तरह से बकवास है, और जब एआई की अवधारणा को अंततः छोड़ दिया जाएगा, तो इतिहासकार शायद इसे उसी दृष्टिकोण से देखेंगे जैसे अब हमारे लिए, हाइड्रोलिक और मैकेनिकल अवधारणाएँ बकवास लगती हैं।

एक प्रयोग करें: स्मृति से एक सौ रूबल का बिल बनाएं, और फिर इसे अपने बटुए से निकालकर कॉपी करें। आपको फर्क दिखता हैं?

मूल के अभाव में बनाया गया चित्र निश्चित रूप से जीवन से बनाए गए चित्र की तुलना में भयानक साबित होगा। हालाँकि, वास्तव में, आप इस बिल को एक हजार से अधिक बार देख चुके हैं।

समस्या क्या है? क्या बैंकनोट की "छवि" को हमारे मस्तिष्क के "भंडारण रजिस्टर" में "संग्रहित" नहीं किया जाना चाहिए? हम सिर्फ इस "छवि" का "संदर्भ" क्यों नहीं ले सकते और इसे कागज पर चित्रित क्यों नहीं कर सकते?

जाहिर तौर पर नहीं, और हजारों वर्षों का शोध हमें मानव मस्तिष्क में इस बिल की छवि का स्थान निर्धारित करने की अनुमति नहीं देगा क्योंकि यह वहां नहीं है।

कुछ वैज्ञानिकों द्वारा प्रचारित यह विचार कि व्यक्तिगत यादें किसी तरह विशेष न्यूरॉन्स में संग्रहीत होती हैं, बेतुका है। अन्य बातों के अलावा, यह सिद्धांत स्मृति की संरचना के प्रश्न को और भी अधिक कठिन स्तर पर ले जाता है: कोशिकाओं में स्मृति कैसे और कहाँ संग्रहीत होती है?

यह विचार कि यादें अलग-अलग न्यूरॉन्स में संग्रहीत होती हैं, बेतुका है: किसी कोशिका में जानकारी कैसे और कहाँ संग्रहीत की जा सकती है?हमें कभी भी साइबरस्पेस में अनियंत्रित रूप से भागते मानव मस्तिष्क के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं होगी, और हम कभी भी अपनी आत्मा को किसी अन्य माध्यम में डाउनलोड करके अमरता प्राप्त नहीं कर पाएंगे।

भविष्यवाणियों में से एक, जो भविष्यवादी रे कुर्ज़वील, भौतिक विज्ञानी स्टीफन हॉकिंग और कई अन्य लोगों द्वारा किसी न किसी रूप में व्यक्त की गई थी, वह यह है कि यदि मानव चेतना एक कार्यक्रम की तरह है, तो जल्द ही ऐसी प्रौद्योगिकियां सामने आनी चाहिए जो इसे कंप्यूटर पर लोड करने की अनुमति देंगी। , जिससे बौद्धिक क्षमताओं में काफी वृद्धि होती है और अमरता संभव हो जाती है। इस विचार ने डायस्टोपियन फिल्म ट्रांसेंडेंस (2014) के कथानक का आधार बनाया, जिसमें जॉनी डेप ने कुर्ज़वील के समान एक वैज्ञानिक की भूमिका निभाई। उसने अपना दिमाग इंटरनेट पर अपलोड कर दिया, जिससे मानवता के लिए विनाशकारी परिणाम हुए।

फिर भी फिल्म "सुप्रीमसी" से

सौभाग्य से, OI की अवधारणा वास्तविकता के करीब भी नहीं है, इसलिए हमें साइबरस्पेस में मानव मस्तिष्क के अनियंत्रित रूप से चलने के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है, और दुख की बात है कि हम कभी भी अपनी आत्मा को किसी अन्य माध्यम में डाउनलोड करके अमरता प्राप्त नहीं कर पाएंगे। यह केवल मस्तिष्क में सॉफ़्टवेयर की कमी नहीं है, समस्या और भी गहरी है - आइए इसे विशिष्टता की समस्या कहें, और यह आकर्षक और निराशाजनक दोनों है।

चूँकि हमारे मस्तिष्क में न तो "स्मृति उपकरण" हैं और न ही बाहरी उत्तेजनाओं की "छवियाँ" हैं, और मस्तिष्क बाहरी परिस्थितियों के प्रभाव में जीवन के दौरान बदलता है, इसलिए यह मानने का कोई कारण नहीं है कि दुनिया में कोई भी दो लोग इस पर प्रतिक्रिया करेंगे। एक ही तरह से एक ही उत्तेजना. यदि आप और मैं एक ही संगीत कार्यक्रम में भाग लेते हैं, तो सुनने के बाद आपके मस्तिष्क में जो परिवर्तन होंगे, वे मेरे मस्तिष्क में होने वाले परिवर्तनों से भिन्न होंगे। ये परिवर्तन तंत्रिका कोशिकाओं की अनूठी संरचना पर निर्भर करते हैं, जो पूरे पिछले जीवन के दौरान बनी थी।

यही कारण है कि, जैसा कि फ्रेडरिक बार्टलेट ने अपनी 1932 की पुस्तक मेमोरी में लिखा है, एक ही कहानी सुनने वाले दो लोग इसे बिल्कुल उसी तरह से दोबारा नहीं बता पाएंगे, और समय के साथ कहानी के उनके संस्करण एक-दूसरे के समान कम होते जाएंगे।

"श्रेष्ठता"

मुझे लगता है कि यह बहुत प्रेरणादायक है क्योंकि इसका मतलब है कि हम में से प्रत्येक वास्तव में अद्वितीय है, न केवल हमारी आनुवंशिक संरचना में, बल्कि समय के साथ हमारे दिमाग में बदलाव के तरीके में भी। लेकिन यह निराशाजनक भी है, क्योंकि यह तंत्रिका वैज्ञानिकों के पहले से ही कठिन काम को हल करना लगभग असंभव बना देता है। प्रत्येक परिवर्तन हजारों, लाखों न्यूरॉन्स या पूरे मस्तिष्क को प्रभावित कर सकता है और इन परिवर्तनों की प्रकृति भी प्रत्येक मामले में अद्वितीय होती है।

इससे भी बदतर, भले ही हम मस्तिष्क के 86 अरब न्यूरॉन्स में से प्रत्येक की स्थिति को रिकॉर्ड कर सकें और कंप्यूटर पर इसका अनुकरण कर सकें, यह विशाल मॉडल उस शरीर के बाहर बेकार होगा जिससे मस्तिष्क संबंधित है। यह शायद मानव संरचना के बारे में सबसे कष्टप्रद ग़लतफ़हमी है, जिसका श्रेय हम OI की गलत अवधारणा को देते हैं।

कंप्यूटर डेटा की सटीक प्रतियां संग्रहीत करता है। बिजली बंद होने पर भी वे लंबे समय तक अपरिवर्तित रह सकते हैं, जबकि मस्तिष्क हमारी बुद्धि का तभी तक समर्थन करता है जब तक वह जीवित रहती है। कोई स्विच नहीं है. या तो मस्तिष्क बिना रुके काम करेगा, या हमारा अस्तित्व ही नहीं रहेगा। इसके अलावा, जैसा कि न्यूरोसाइंटिस्ट स्टीफ़न रोज़ ने 2005 की द फ़्यूचर ऑफ़ द ब्रेन में लिखा था, मस्तिष्क की वर्तमान स्थिति की एक प्रति उसके मालिक की पूरी जीवनी जाने बिना बेकार हो सकती है, यहां तक ​​कि उस सामाजिक संदर्भ को भी शामिल करते हुए जिसमें वह व्यक्ति बड़ा हुआ था।

इस बीच, झूठे विचारों और वादों के आधार पर मस्तिष्क अनुसंधान पर भारी मात्रा में पैसा खर्च किया जाता है जो पूरे नहीं होंगे। इस प्रकार, यूरोपीय संघ ने मानव मस्तिष्क का अध्ययन करने के लिए $1.3 बिलियन की एक परियोजना शुरू की। यूरोपीय अधिकारियों ने हेनरी मार्कराम के 2023 तक सुपरकंप्यूटर पर आधारित मस्तिष्क कार्य का एक कामकाजी सिम्युलेटर बनाने के लुभावने वादे पर विश्वास किया, जो उपचार के दृष्टिकोण को मौलिक रूप से बदल देगा। अल्जाइमर रोग और अन्य बीमारियों के लिए, और परियोजना को लगभग असीमित धन मुहैया कराया। परियोजना शुरू होने के दो साल से भी कम समय के बाद, यह विफल हो गई और मार्कराम को इस्तीफा देने के लिए कहा गया।

लोग जीवित जीव हैं, कंप्यूटर नहीं। इसे स्वीकार करें। हमें खुद को समझने की कड़ी मेहनत जारी रखनी होगी, लेकिन अनावश्यक बौद्धिक बोझ में समय बर्बाद नहीं करना चाहिए। अपने अस्तित्व की आधी सदी में, OR की अवधारणा ने हमें केवल कुछ उपयोगी खोजें दी हैं। डिलीट बटन पर क्लिक करने का समय आ गया है।

रॉबर्ट एपस्टीन कैलिफोर्निया में अमेरिकन इंस्टीट्यूट फॉर बिहेवियरल रिसर्च एंड टेक्नोलॉजी में एक वरिष्ठ मनोवैज्ञानिक हैं। वह 15 पुस्तकों के लेखक और साइकोलॉजी टुडे के पूर्व प्रधान संपादक हैं।

प्रत्येक मानव मस्तिष्क कुछ विशेष है, प्रकृति का एक अविश्वसनीय रूप से जटिल चमत्कार है, जो लाखों वर्षों के विकास के माध्यम से बनाया गया है। आज हमारे मस्तिष्क को अक्सर वास्तविक कंप्यूटर कहा जाता है। और इस अभिव्यक्ति का प्रयोग व्यर्थ नहीं है.

और आज हम यह समझने की कोशिश करेंगे कि वैज्ञानिक मानव मस्तिष्क को जैविक कंप्यूटर क्यों कहते हैं और इसके बारे में क्या दिलचस्प तथ्य मौजूद हैं।

मस्तिष्क एक जैविक कंप्यूटर क्यों है?

वैज्ञानिक स्पष्ट कारणों से मस्तिष्क को जैविक कंप्यूटर कहते हैं। मस्तिष्क, किसी भी कंप्यूटर सिस्टम के मुख्य प्रोसेसर की तरह, सिस्टम के सभी तत्वों और नोड्स के संचालन के लिए जिम्मेदार है। जैसा कि रैम, हार्ड ड्राइव, वीडियो कार्ड और अन्य पीसी तत्वों के मामले में होता है, मानव मस्तिष्क दृष्टि, श्वास, स्मृति और मानव शरीर में होने वाली किसी भी अन्य प्रक्रिया को नियंत्रित करता है। वह प्राप्त डेटा को संसाधित करता है, निर्णय लेता है और सभी बौद्धिक कार्य करता है।

जहाँ तक "जैविक" विशेषता का सवाल है, इसकी उपस्थिति भी काफी स्पष्ट है, क्योंकि, पारंपरिक कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के विपरीत, मानव मस्तिष्क जैविक मूल का है। तो यह पता चला कि मस्तिष्क एक वास्तविक जैविक कंप्यूटर है।

अधिकांश आधुनिक कंप्यूटरों की तरह, मानव मस्तिष्क में भी बड़ी संख्या में कार्य और क्षमताएं हैं। और हम नीचे उनके बारे में कुछ सबसे दिलचस्प तथ्य प्रस्तुत करते हैं:

• रात में भी, जब हमारा शरीर आराम कर रहा होता है, तो मस्तिष्क सोता नहीं है, बल्कि, इसके विपरीत, दिन की तुलना में अधिक सक्रिय अवस्था में होता है;
• मानव मस्तिष्क में संग्रहित की जा सकने वाली जगह या स्मृति की सटीक मात्रा वर्तमान में वैज्ञानिकों के लिए अज्ञात है। हालाँकि, उनका सुझाव है कि यह "जैविक हार्ड ड्राइव" 1000 टेराबाइट तक जानकारी संग्रहीत कर सकती है;
• मस्तिष्क का औसत वजन डेढ़ किलोग्राम है, और प्रशिक्षण से इसकी मात्रा बढ़ जाती है, जैसे मांसपेशियों के मामले में। सच है, इस मामले में, प्रशिक्षण में नया ज्ञान प्राप्त करना, स्मृति में सुधार करना आदि शामिल है;
• इस तथ्य के बावजूद कि यह मस्तिष्क ही है जो शरीर के संबंधित भागों को दर्द संकेत भेजकर शरीर को होने वाली किसी भी क्षति पर प्रतिक्रिया करता है, इसे स्वयं दर्द महसूस नहीं होता है। जब हमें सिरदर्द महसूस होता है, तो यह केवल खोपड़ी के ऊतकों और तंत्रिकाओं में दर्द होता है।

अब आप जानते हैं कि मस्तिष्क को जैविक कंप्यूटर क्यों कहा जाता है, जिसका अर्थ है कि आपने अपने मस्तिष्क का थोड़ा प्रशिक्षण कर लिया है। वहाँ मत रुकें, और व्यवस्थित रूप से कुछ नया सीखें।

एक अंग जो शरीर के सभी महत्वपूर्ण कार्यों का समन्वय और नियमन करता है और व्यवहार को नियंत्रित करता है। हमारे सभी विचार, भावनाएँ, संवेदनाएँ, इच्छाएँ और गतिविधियाँ मस्तिष्क के कार्य से जुड़ी होती हैं, और यदि यह कार्य नहीं करता है, तो व्यक्ति वानस्पतिक अवस्था में चला जाता है: बाहरी प्रभावों के प्रति कोई भी कार्य, संवेदना या प्रतिक्रिया करने की क्षमता खो जाती है। .

मस्तिष्क का कंप्यूटर मॉडल

बीबीसी की रिपोर्ट के अनुसार, मैनचेस्टर विश्वविद्यालय ने पहले नए प्रकार के कंप्यूटर का निर्माण शुरू कर दिया है, जिसका डिज़ाइन मानव मस्तिष्क की संरचना का अनुकरण करता है। मॉडल की कीमत 1 मिलियन पाउंड होगी.

प्रोफेसर स्टीव फर्बर का कहना है कि जैविक सिद्धांतों पर निर्मित कंप्यूटर को संचालन में महत्वपूर्ण स्थिरता प्रदर्शित करनी चाहिए। फर्बर कहते हैं, "हमारे तंत्रिका ऊतक को बनाने वाले न्यूरॉन्स की लगातार विफलता के बावजूद हमारा मस्तिष्क काम करना जारी रखता है।" "यह संपत्ति उन डिज़ाइनरों के लिए बहुत रुचिकर है जो कंप्यूटर को अधिक विश्वसनीय बनाने में रुचि रखते हैं।"

मस्तिष्क इंटरफ़ेस

अकेले मानसिक ऊर्जा का उपयोग करके एक गिलास को कई फीट ऊपर उठाने के लिए, जादूगरों को दिन में कई घंटों तक प्रशिक्षण लेना पड़ता था।
अन्यथा, लीवर सिद्धांत कानों के माध्यम से मस्तिष्क को आसानी से बाहर निकाल सकता है।

टेरी प्रचेत, "द कलर ऑफ़ मैजिक"

जाहिर है, मानव-मशीन इंटरफ़ेस की सर्वोच्च महिमा केवल विचार के साथ मशीन को नियंत्रित करने की क्षमता होनी चाहिए। और मस्तिष्क में सीधे डेटा प्राप्त करना पहले से ही उस उपलब्धि का शिखर है जिसे आभासी वास्तविकता हासिल कर सकती है। यह विचार नया नहीं है और कई वर्षों से विभिन्न प्रकार के विज्ञान कथा साहित्य में चित्रित किया गया है। यहां लगभग सभी साइबरपंक हैं जिनका साइबरडेक और बायोसॉफ़्टवेयर से सीधा संबंध है। और एक मानक मस्तिष्क कनेक्टर का उपयोग करके किसी भी तकनीक का नियंत्रण (उदाहरण के लिए, उपन्यास "नोवा" में सैमुअल डेलनी), और कई अन्य दिलचस्प चीजें। लेकिन विज्ञान कथा अच्छी है, लेकिन वास्तविक दुनिया में क्या किया जा रहा है?

यह पता चला है कि मस्तिष्क इंटरफेस (बीसीआई या बीएमआई - मस्तिष्क-कंप्यूटर इंटरफ़ेस और मस्तिष्क-मशीन इंटरफ़ेस) का विकास पूरे जोरों पर है, हालांकि इसके बारे में बहुत कम लोग जानते हैं। बेशक, विज्ञान कथा उपन्यासों में जो कुछ लिखा गया है, उससे सफलताएँ बहुत दूर हैं, लेकिन, फिर भी, वे काफी ध्यान देने योग्य हैं। वर्तमान में, आंशिक रूप से या पूरी तरह से लकवाग्रस्त लोगों के जीवन को आसान बनाने के लिए विभिन्न प्रोस्थेटिक्स और उपकरणों के निर्माण के हिस्से के रूप में मस्तिष्क और तंत्रिका इंटरफेस पर काम किया जा रहा है। सभी परियोजनाओं को इनपुट (क्षतिग्रस्त संवेदी अंगों की बहाली या प्रतिस्थापन) और आउटपुट (कृत्रिम अंग और अन्य उपकरणों का नियंत्रण) के लिए इंटरफेस में विभाजित किया जा सकता है।

प्रत्यक्ष डेटा इनपुट के सभी मामलों में, मस्तिष्क या तंत्रिकाओं में इलेक्ट्रोड प्रत्यारोपित करने के लिए सर्जरी करना आवश्यक है। आउटपुट के मामले में, आप इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राम (ईईजी) लेने के लिए बाहरी सेंसर का उपयोग कर सकते हैं। हालाँकि, ईईजी एक अविश्वसनीय उपकरण है, क्योंकि खोपड़ी मस्तिष्क की धाराओं को बहुत कमजोर कर देती है और केवल बहुत सामान्यीकृत जानकारी ही प्राप्त की जा सकती है। यदि इलेक्ट्रोड प्रत्यारोपित किए जाते हैं, तो डेटा सीधे वांछित मस्तिष्क केंद्रों (उदाहरण के लिए, मोटर केंद्र) से लिया जा सकता है। लेकिन इस तरह का ऑपरेशन गंभीर मामला है, इसलिए अभी सिर्फ जानवरों पर ही प्रयोग किया जा रहा है.

वास्तव में, मानवता के पास लंबे समय से ऐसा "एकल" कंप्यूटर है। वायर्ड पत्रिका के सह-संस्थापक केविन केली के अनुसार, लाखों इंटरनेट से जुड़े पीसी, मोबाइल फोन, पीडीए और अन्य डिजिटल उपकरणों को एक ही कंप्यूटर का घटक माना जा सकता है। इसका केंद्रीय प्रोसेसर सभी जुड़े उपकरणों के सभी प्रोसेसर हैं, इसकी हार्ड ड्राइव पूरी दुनिया की हार्ड ड्राइव और फ्लैश ड्राइव है, और इसकी रैम सभी कंप्यूटरों की कुल मेमोरी है। यह कंप्यूटर हर सेकंड कांग्रेस की लाइब्रेरी में मौजूद सभी सूचनाओं के बराबर डेटा प्रोसेस करता है और इसका ऑपरेटिंग सिस्टम वर्ल्ड वाइड वेब है।

तंत्रिका कोशिका सिनैप्स के बजाय, यह कार्यात्मक रूप से समान हाइपरलिंक का उपयोग करता है। दोनों नोड्स के बीच संबंध बनाने के लिए जिम्मेदार हैं। विचार की प्रत्येक इकाई, जैसे कि एक विचार, बढ़ती है क्योंकि अन्य विचारों के साथ अधिक से अधिक संबंध बनते हैं। नेटवर्क पर भी: एक निश्चित संसाधन (नोडल बिंदु) के लिए बड़ी संख्या में लिंक का मतलब समग्र रूप से कंप्यूटर के लिए इसका अधिक महत्व है। इसके अलावा, वर्ल्ड वाइड वेब पर हाइपरलिंक्स की संख्या मानव मस्तिष्क में सिनैप्स की संख्या के बहुत करीब है। केली का अनुमान है कि 2040 तक, ग्रहीय कंप्यूटर में उन सभी 7 अरब लोगों की सामूहिक मस्तिष्क शक्ति के अनुरूप कंप्यूटिंग शक्ति होगी जो उस समय तक पृथ्वी पर निवास करेंगे।

लेकिन स्वयं मानव मस्तिष्क का क्या? एक बहुत पुराना जैविक तंत्र। हमारा ग्रे मैटर 1993 के पहले पेंटियम प्रोसेसर की गति से चलता है। दूसरे शब्दों में, हमारा मस्तिष्क 70 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति पर काम करता है। इसके अलावा, हमारा दिमाग एनालॉग सिद्धांत पर काम करता है, इसलिए डेटा प्रोसेसिंग की डिजिटल पद्धति के साथ तुलना का कोई सवाल ही नहीं हो सकता है। सिनैप्स और हाइपरलिंक के बीच यह मुख्य अंतर है: सिनैप्स, अपने पर्यावरण और आने वाली जानकारी पर प्रतिक्रिया करते हुए, कुशलता से जीव को बदल देते हैं, जिसमें कभी भी दो समान अवस्थाएं नहीं होती हैं। दूसरी ओर, हाइपरलिंक हमेशा एक जैसा रहता है, अन्यथा समस्याएँ शुरू हो जाती हैं।

हालाँकि, यह स्वीकार करना होगा कि हमारा मस्तिष्क लोगों द्वारा बनाई गई किसी भी कृत्रिम प्रणाली की तुलना में काफी अधिक कुशल है। पूरी तरह से रहस्यमय तरीके से, मस्तिष्क की सभी विशाल कंप्यूटिंग क्षमताएं हमारी खोपड़ी में स्थित हैं, इसका वजन सिर्फ एक किलोग्राम से अधिक है, और साथ ही इसे कार्य करने के लिए केवल 20 वाट ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इन आंकड़ों की तुलना 377 बिलियन वाट से करें, जो अनुमानित गणना के अनुसार, वर्तमान में एक एकल कंप्यूटर द्वारा उपभोग किया जाता है। वैसे, यह वैश्विक बिजली उत्पादन का 5% के बराबर है।

इतनी भयानक ऊर्जा खपत का मात्र तथ्य एकीकृत कंप्यूटर को कभी भी मानव मस्तिष्क की दक्षता के करीब भी नहीं आने देगा। 2040 में भी, जब कंप्यूटरों की कंप्यूटिंग शक्ति आसमान छू जाएगी, उनकी ऊर्जा खपत बढ़ती रहेगी।