การอ่านใจอาจฟังดูเหมือนความฝันแบบไซไฟ แต่เป็นงานประจำวันของ Maryam Shanechi วิศวกรประสาทนี้ไม่จำเป็นต้องมีการหลอมรวมจิตใจหรือเวทมนตร์คาถาเพื่อใช้ในการทำงานของสมอง แต่เชนชิวัย 38 ปีพัฒนาอัลกอริธึมคอมพิวเตอร์ที่แปลสัญญาณไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากเซลล์สมองให้เป็นคำสั่งของเครื่องจักร Shanechi ได้ออกแบบและทดสอบระบบที่ควบคุมการกระชับของระบบประสาทเพื่อควบคุมเคอร์เซอร์ของคอมพิวเตอร์หรือใช้ยาชาในปริมาณที่เหมาะสม

 ขอขอบคุณบทความคุณภาพจาก ดูหนังออนไลน์ 

ตอนนี้เชนชีกำลังสร้างพรมแดนใหม่ - การควบคุมจิตใจ เธอมีภารกิจในการสร้างอินเทอร์เฟซของเครื่องสมองที่ไม่เพียง แต่ดักฟังในเซลล์เท่านั้น แต่ยังกระตุ้นให้พวกเขาปรับเปลี่ยนอารมณ์อีกด้วย การปรุงแต่งทางจิตในวันหนึ่งอาจช่วยให้ผู้ป่วยหลายล้านคนที่เป็นโรคจิตเวชเช่นความวิตกกังวลหรือภาวะซึมเศร้าที่ไม่ตอบสนองต่อการรักษาที่มีอยู่ เชนจิมาถึงฉากประสาทวิทยาเกือบจะโดยบังเอิญ ในบัณฑิตวิทยาลัยเธอกำลังศึกษาเทคนิคในการถอดรหัสสัญญาณสื่อสารไร้สาย แต่เช้าวันหนึ่งที่ฝนตกในหอพัก MIT ของเธอ Shanechi ได้พบกับวิดีโอของอัลกอริทึมคอมพิวเตอร์ที่สามารถทำนายตำแหน่งของหนูในเขาวงกตโดยอาศัยการทำงานของสมองของหนูเพียงอย่างเดียว แม้จะไม่รู้อะไรเลยเกี่ยวกับประสาทวิทยา แต่เชนชีก็คิดว่า "จะเจ๋งแค่ไหนถ้าฉันสามารถถอดรหัสสัญญาณสมองได้" Ziv Williams ซึ่งทำงานร่วมกับ Shanechi เมื่อเธอเรียนอยู่ในบัณฑิตวิทยาลัยเล่าว่าเธอปรับตัวเข้ากับวิธีการวิจัยทางประสาทวิทยาได้อย่างราบรื่นเช่นการทำงานกับสัตว์ที่มีชีวิต ด้วยวุฒิการศึกษาด้านวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์และวิศวกรรมไฟฟ้า Shanechi ได้นำทักษะในการเชื่อมต่อกับเครื่องจักรสมองที่“ นักประสาทวิทยาที่มาจากมุมมองทางชีววิทยาไม่มี” วิลเลียมส์ศัลยแพทย์ระบบประสาทจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดและโรงพยาบาลแมสซาชูเซตส์ในบอสตันกล่าว วิศวกรได้พัฒนาอินเทอร์เฟซของเครื่องจักรสมองเพื่อให้ผู้ป่วยที่เป็นอัมพาตสามารถขยับเคอร์เซอร์ของคอมพิวเตอร์หรือแขนขาของหุ่นยนต์ได้เป็นเวลาสองทศวรรษ แต่อุปกรณ์ที่ควบคุมด้วยความคิดเหล่านี้ยังคง จำกัด เฉพาะการตั้งค่าการวิจัยเป็นส่วนใหญ่ Shanechi ออกแบบอัลกอริธึมการอ่านความคิดแรกของเธอเพื่อค้นหาว่าลิงต้องการย้ายเคอร์เซอร์ของคอมพิวเตอร์อย่างไรโดยอาศัยสัญญาณที่เก็บรวบรวมโดยอิเล็กโทรดที่ฝังไว้ในเปลือกนอกของลิง ในขณะที่เครื่องจักรอื่น ๆ ได้ประมวลผลการเคลื่อนไหวที่ตั้งใจทีละตัวระบบของ Shanechi คาดการณ์การเคลื่อนไหวทั้งหมดเพื่อการควบคุมที่ละเอียดยิ่งขึ้น งานนี้ได้รับการรายงานในปี 2555 ใน Nature Neuroscience การได้เห็นอัลกอริทึมของเธอทำนายการเคลื่อนไหวของลิงได้อย่างถูกต้องเป็นครั้งแรกคือ“ ช่วงเวลาที่น่าตื่นเต้นที่สุดในอาชีพการงานของฉัน” เชนชีกล่าว เมื่อมีบางสิ่งกระตุ้นความสนใจของ Shanechi“ เธอไปทุกทาง” Hassan พ่อของเธอกล่าว เขายังจำชั้นเรียนภาษาอังกฤษที่ Shanechi ได้รับหลังจากที่ครอบครัวย้ายจากอิหร่านไปแคนาดาเมื่อเธอยังเป็นวัยรุ่น เชนจิต้องการเรียนหลักสูตรวรรณคดีขั้นสูง แต่ถูกบอกว่าภาษาอังกฤษของเธอยังไม่ดีพอ เธอลงทะเบียนในชั้นเรียนสำหรับนักเรียนที่เรียนภาษาอังกฤษเป็นภาษาที่สองจากนั้นจึงสมัครเข้าเรียนหลักสูตรขั้นสูงอีกครั้งในอีกไม่กี่เดือนต่อมา เธอเข้าเรียนและทำได้ดีมากจนได้รับการยกเว้นจากการสอบปลายภาค ขณะนี้ที่มหาวิทยาลัย Southern California ในลอสแองเจลิส Shanechi ได้คิดค้นอัลกอริทึมใหม่เพื่อให้ความคิดเคลื่อนไหวได้อย่างราบรื่นยิ่งขึ้น ใน Nature Communications ในปี 2560 ทีมงานของเธอรายงานอินเทอร์เฟซของเครื่องสมองที่ติดตามการจับตัวของเซลล์ประสาทแต่ละตัวเพื่อถอดรหัสการเคลื่อนไหวที่ตั้งใจไว้ในช่วงเวลามิลลิวินาที นั่นคือการอัพเกรดครั้งใหญ่จากระบบอื่น ๆ ที่ถอดรหัสการเคลื่อนไหวตามจำนวนการฟอกของเซลล์ประสาทในช่วงเวลา 50 ถึง 100 มิลลิวินาที ลิงที่ใช้รูปแบบใหม่จะย้ายเคอร์เซอร์เร็วและคล่องแคล่วมากขึ้น การปรับแต่งอินเทอร์เฟซเครื่องสมองเพื่อตรวจสอบการจับตัวของเซลล์ประสาทแต่ละส่วนแทนที่จะเป็นกิจกรรมของระบบประสาทโดยรวมเป็นความเข้มงวดในการออกแบบที่ทำให้ Shanechi โดดเด่น Emery Brown นักสถิติและวิสัญญีแพทย์ของ MIT และ Mass General และที่ปรึกษาบัณฑิตวิทยาลัยของ Shanechi กล่าว เธอไม่มีทางลัดและ“ นั่นคือสิ่งที่ฉันคิดว่าเธอเก่งแล้ว” ขณะนี้เชนชีกำลังวางรากฐานสำหรับอุปกรณ์รุ่นใหม่ที่จะกระตุ้นสมองเพื่อเกลี้ยกล่อมผู้ป่วยโรคจิตเวชให้เข้าสู่พื้นที่ศีรษะที่มีสุขภาพดี ต่างจากการกระตุ้นสมองส่วนลึกทั่วไปที่ต้องปรับเปลี่ยนด้วยตนเองอุปกรณ์เหล่านี้จะตรวจสอบอาการของผู้ป่วยและปรับการกระตุ้นโดยอัตโนมัติ การถอดรหัสอารมณ์นั้นยากกว่าการตีความการเคลื่อนไหว Shanechi กล่าวเนื่องจากเซลล์ประสาทที่รับผิดชอบต่ออารมณ์ครอบคลุมบริเวณสมองหลายส่วนและนักวิทยาศาสตร์ไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าเซลล์ประสาทที่อยู่ห่างไกลเหล่านั้นประสานกันอย่างไร เมื่อปีที่แล้วทีมงานของ Shanechi ได้แสดงให้เห็นว่าอัลกอริทึมคอมพิวเตอร์สามารถใช้การทำงานของสมองของบุคคลเพื่อตัดสินว่าบุคคลนั้นรู้สึกดีหรือไม่ดีเพียงใด นักวิจัยได้ทดสอบระบบดังกล่าวซึ่งรายงานใน Nature Biotechnology ในผู้ที่ได้ฝังขั้วไฟฟ้าสำหรับการรักษาโรคลมชักแล้ว ถัดไป Shanechi ต้องการดูว่าผลลัพธ์เหล่านี้เป็นอย่างไรสำหรับผู้ป่วยที่ได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นโรคซึมเศร้า เพื่อให้อารมณ์ดีขึ้นอุปกรณ์จำเป็นต้องทราบด้วยว่าการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าชนิดต่างๆกระตุ้นเซลล์สมองที่แตกต่างกันอย่างไร ดังนั้น Shanechi กำลังทำงานกับระบบซึ่งรายงานในวารสารวิศวกรรมประสาทประจำเดือนธันวาคม 2018 ซึ่งป้อนรถไฟของพัลส์ไฟฟ้าเข้าสู่สมองและทำรายการว่าเซลล์ประสาทตอบสนองต่อพัลส์เหล่านั้นอย่างไร แม้ว่างานของเธอจะดูแนวไซไฟ แต่แรงจูงใจของ Shanechi ก็คือผลกระทบในโลกแห่งความเป็นจริงที่เทคโนโลยีของเธออาจมีได้ "สิ่งที่ฉันชอบจริงๆ" เธอกล่าว "คือการได้เห็นแนวคิดทางคณิตศาสตร์ที่นำไปสู่การสร้างความแตกต่างในชีวิตของผู้คน"