వార్తల్లో ఎందుకు?
బెంగళూరులోని ఇండియన్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ సైన్స్ (IISc), అమర్చగల (implantable) మరియు నాన్-ఇన్వాసివ్ బ్రెయిన్ కో-ప్రాసెసర్లను (non-invasive brain co-processors) అభివృద్ధి చేయడానికి మూన్షాట్ ప్రాజెక్ట్ను (moonshot project) ప్రకటించింది. ఈ పరికరాలు న్యూరల్ సిగ్నల్లను డీకోడ్ చేయడం, కృత్రిమ మేధస్సును ఉపయోగించి వాటిని ప్రాసెస్ చేయడం మరియు సరిదిద్దే సిగ్నల్లను (corrective signals) మెదడుకు తిరిగి పంపడం, స్ట్రోక్ (stroke) నుండి బయటపడిన వారు కోల్పోయిన మోటారు నైపుణ్యాలను (motor skills) తిరిగి పొందడంలో సహాయపడే లక్ష్యంతో ఉన్నాయి. ఈ చొరవ బ్రెయిన్, కంప్యూటేషన్ అండ్ డేటా సైన్స్ ప్రోగ్రామ్లో (Brain, Computation and Data Science programme) భాగం మరియు దీనికి ప్రతీక్షా ట్రస్ట్ (Pratiksha Trust) నిధులు సమకూరుస్తుంది.
నేపథ్యం
బ్రెయిన్ కో-ప్రాసెసర్ అనేది నాడీ వ్యవస్థతో (nervous system) ఇంటర్ఫేస్ చేసే అధునాతన వ్యవస్థ. ఇది మెదడు కార్యకలాపాలను అర్థం చేసుకునే మరియు మాడ్యులేట్ (modulating) చేయగల అధునాతన AI అల్గారిథమ్లతో, న్యూరల్ నెట్వర్క్ల నిర్మాణాన్ని అనుకరించే న్యూరోమార్ఫిక్ హార్డ్వేర్ను (neuromorphic hardware) మిళితం చేస్తుంది. ఇటువంటి పరికరాలు క్లోజ్డ్ లూప్లో (closed loop) పనిచేస్తాయి: అవి నాడీ సంకేతాలను (neural signals) రికార్డ్ చేస్తాయి, ఉద్దేశ్యం లేదా స్థితిని డీకోడ్ చేయడానికి అల్గారిథమ్లను ఉపయోగిస్తాయి, ఆపై మెదడును ప్రేరేపించడానికి మరియు పనితీరును పునరుద్ధరించడానికి ఎలక్ట్రికల్ లేదా ఇతర అభిప్రాయాన్ని (feedback) అందిస్తాయి.
బ్రెయిన్, కంప్యూటేషన్ అండ్ డేటా సైన్స్ (Brain, Computation and Data Science) చొరవ కింద పైలట్ అధ్యయనం నుండి IISc ప్రాజెక్ట్ ఉద్భవించింది. న్యూరోసైన్స్ (neuroscience), ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్, కంప్యూటర్ సైన్స్ మరియు రిహాబిలిటేషన్ మెడిసిన్ (rehabilitation medicine) సహా బహుళ విభాగాలకు చెందిన శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఇంజనీర్లు సెన్సార్లను రూపకల్పన చేయడానికి, అల్గారిథమ్లను అభివృద్ధి చేయడానికి మరియు నమూనాలను పరీక్షించడానికి సహకరిస్తారు. కదలికకు సంబంధించిన మెదడు కార్యకలాపాలను డీకోడ్ చేయగల మరియు స్ట్రోక్ రోగులకు నియంత్రిత కదలికను తిరిగి పొందడంలో సహాయపడటానికి అభిప్రాయాన్ని అందించగల ఇంప్లాంటబుల్ మరియు నాన్-ఇన్వాసివ్ పరికరాలను నిర్మించడంపై మొదటి దశ దృష్టి పెడుతుంది. తదుపరి దశలు సాంకేతికతను మెరుగుపరుస్తాయి, క్లినికల్ ట్రయల్స్ (clinical trials) నిర్వహిస్తాయి మరియు నియంత్రణ ఆమోదం (regulatory approval) కోసం సిద్ధమవుతాయి.
ముఖ్య ఉద్దేశ్యాలు
- AI-ఆధారిత పరికరాలను అభివృద్ధి చేయండి: న్యూరల్ కార్యకలాపాలను (neural activity) డీకోడ్ చేయగల బ్రెయిన్ కో-ప్రాసెసర్లను సృష్టించండి మరియు న్యూరోమార్ఫిక్ హార్డ్వేర్ మరియు మెషిన్-లెర్నింగ్ అల్గారిథమ్లను ఉపయోగించి నిజ-సమయ అభిప్రాయాన్ని అందించండి.
- మోటారు పనితీరును పునరుద్ధరించండి: చేతులు మరియు చేతుల యొక్క మృదువైన, సమన్వయ కదలికలను ప్రారంభించడం ద్వారా స్ట్రోక్ నుండి బయటపడినవారికి పునరావాసం (rehabilitation) కల్పించండి.
- దశలవారీ అభివృద్ధి: ఫేజ్ I ప్రయోగశాల సెట్టింగులలో నమూనాలను నిర్మిస్తుంది మరియు పరీక్షిస్తుంది; ఫేజ్ II భద్రత మరియు సమర్థతను అంచనా వేయడానికి మానవ ట్రయల్స్ (human trials) కలిగి ఉంటుంది.
- దేశీయం (Indigenisation): దిగుమతులపై ఆధారపడటాన్ని తగ్గించడానికి సెన్సార్లు మరియు కంప్యూటింగ్ హార్డ్వేర్తో సహా చాలా భాగాలు భారతదేశంలో అభివృద్ధి చేయబడతాయి.
- దీర్ఘకాలిక దృష్టి: ఇతర నాడీ సంబంధిత రుగ్మతలు (neurological disorders) ఉన్న వ్యక్తులకు చివరికి సహాయపడే మొట్టమొదటి బ్రెయిన్ కో-ప్రాసెసర్ ప్లాట్ఫారమ్కు పునాది వేయండి.
ప్రాజెక్ట్ ప్రతిష్టాత్మకమైనదని మరియు పరిపక్వం చెందడానికి చాలా సంవత్సరాలు పడుతుందని పరిశోధకులు నొక్కిచెప్పారు. అయినప్పటికీ, సంభావ్య ప్రయోజనాలు-ముఖ్యంగా ప్రస్తుతం పరిమిత పునరావాస ఎంపికలను కలిగి ఉన్న మిలియన్ల కొద్దీ స్ట్రోక్ ప్రాణాలతో బయటపడినవారికి-ఈ ప్రయత్నం విలువైనదిగా చేస్తుంది.
మూలాలు: The Hindu