Οι επιστήμονες δημιουργούν το πρώτο θηλαστικό "Κυψέλη μυαλών"

Διαφήμιση

Οι επιστήμονες έχουν σημειώσει σημαντική πρόοδο στην τεχνολογία δικτύωσης εγκεφάλου, συνδέοντας τα ζώα μεταξύ τους για να μπορέσουν να λύσουν τα προβλήματα σε συνεργασία.

Μπορεί να ακούγεται σαν επιστημονική φαντασία, αλλά αυτή είναι μια πραγματική έρευνα που καταλήγει σε πραγματικά αποτελέσματα. Ένα πείραμα συνέδεσε μαζί τους τους εγκεφάλους τριών πιθήκων, επιτρέποντάς τους να ελέγξουν από κοινού ένα βραχίονα avatar. Ένα δεύτερο πείραμα συνέδεσε τους εγκεφάλους των τεσσάρων αρουραίων, δίνοντάς τους τη δυνατότητα να λύσουν ένα πρόβλημα πρόγνωσης καιρού μαζί, που αγωνίστηκαν να επιλύσουν μεμονωμένα.

Ο ερευνητής της νευροαισθησίας Anders Sandberg είπε στους Ο κηδεμόνας ότι αυτή η δουλειά είναι η πιο πειστική διαδήλωση αλλά ότι οι εγκέφαλοι μπορούν να συνδεθούν μαζί για άμεση επικοινωνία. "Οι άνθρωποι έχουν ισχυριστεί την ψηφιακή τηλεπάθεια σε διάφορα δροσερά demos, αλλά είναι ως επί το πλείστον συνολική διαφημιστική εκστρατεία", είπε. "Είμαι πολύ εντυπωσιασμένος από αυτό. Έχει ένα υψηλό «κακό» παράγοντα. "

Πώς συνέβη αυτό και ποιες είναι οι συνέπειες; Ας δούμε πιο προσεκτικά.

Συνεργάτες Brains μαϊμού

Στο πρώτη μελέτη, οι επιστήμονες τοποθετούσαν τρεις πιθήκους rhesus μακάκα με συστοιχίες για να μεταδώσουν την εγκεφαλική τους δραστηριότητα - δηλαδή, ηλεκτρικές παρορμήσεις Ξεκινήστε τον εαυτό σας πιο έξυπνα με αυτό το DIY tDCS Brain StimulatorΣύμφωνα με το Τμήμα Άμυνας των Ηνωμένων Πολιτειών, η ενασχόληση του εγκεφάλου σας με ηλεκτρισμό μπορεί να σας κάνει πιο έξυπνες - μια διαδικασία γνωστή ως διακρατική διέγερση συνεχούς ρεύματος. Και τώρα μπορείτε να το δοκιμάσετε και στο σπίτι. Διαβάστε περισσότερα από εκατοντάδες νευρώνες στην περιοχή του κινητήρα του εγκεφάλου - σε έναν υπολογιστή.

Ένα βραχίονα avatar εμφανίστηκε σε μια ψηφιακή οθόνη μπροστά τους, και οι πίθηκοι ανεξάρτητα έμαθαν να ελέγχουν τις τρισδιάστατες κινήσεις τους, απλώς φαντάζοντας την κίνηση τους. Αλλά κάθε πίθηκος ήταν σε θέση μόνο να ελέγξει δύο από τις τρεις διαστάσεις, και η δραστηριότητά τους έκανε μόνο 50 τοις εκατό συνεισφορά σε κάθε ένα. Ο στόχος ήταν οι πίθηκοι να χρησιμοποιήσουν από κοινού το χέρι για να φτάσουν σε μια εικονική μπάλα στην οθόνη.

Οι εγκέφαλοι των πιθήκων δεν συνδέονταν άμεσα, αλλά άρχισαν διαισθητικά να συγχρονίζουν τη νευρωνική τους δραστηριότητα για να μετακινήσουν τον βραχίονα. Ακόμη και όταν ένας από τους πιθήκους ήταν αποστασιοποιημένος, το σύστημα συνέχισε να λειτουργεί.

Το παραπάνω βίντεο δείχνει τους πιθήκους που ελέγχουν τον τρισδιάστατο βραχίονα. Το Monkey M συμβάλλει στους άξονες x και y (μπλε κουκίδα), και το Monkey K συμβάλλει στους άξονες y και z (πράσινη κουκκίδα). Ο συνδυασμός προσδιορίζει την τελική θέση του βραχίονα (μαύρη κουκκίδα).

Rat Super-Brains

ο δεύτερη μελέτη πήγε λίγο περισσότερο. Αυτή τη φορά, οι επιστήμονες συνδέονται άμεσα οι εγκέφαλοι των αρουραίων με αμφίδρομες ηλεκτρικές συνδέσεις που επέτρεψαν στους επιστήμονες να διαβάζουν την ηλεκτρική δραστηριότητα και να δίνουν ερέθισμα στους νευρώνες.

Σε ένα μέρος της μελέτης, οι ερευνητές έδωσαν μια ηλεκτρική ώθηση στον εγκέφαλο ενός αρουραίου και των άλλων αρουραίων μίλησε την δραστηριότητα του εγκεφάλου και την ανταπόκριση του πρώτου αρουραίου - που σημαίνει ότι βίωσαν, από δεύτερο χέρι, ακριβώς αυτό που ο πρώτος αρουραίος ένιωσα.

Μια άλλη επίδειξη εξέτασε τα αποτελέσματα των αρουραίων, πρόγνωση καιρού Ποιοι είναι οι καλύτεροι ιστοχώροι για καιρό;Είμαι μάλλον εμμονή με τον καιρό. Δεν είναι δικό μου λάθος, είναι ότι γεννήθηκα και έφερα στο Ηνωμένο Βασίλειο και όλοι οι Βρετανοί έχουν εμμονή με τον καιρό. Νομίζω ότι είναι επειδή ... Διαβάστε περισσότερα ικανότητες. Συγκεκριμένα, οι παλμοί ηλεκτρικής διέγερσης παρέχονταν στους εγκεφάλους των επιμέρους αρουραίων για να αντιπροσωπεύουν τις πληροφορίες θερμοκρασίας και βαρομετρικής πίεσης. Οι αρουραίοι τότε παρήγαγαν μια συλλογική παραγωγή που προέβλεπε είτε αυξημένη είτε μειωμένη πιθανότητα βροχής. Οι αρουραίοι πραγματοποιούνταν σημαντικά καλύτερα σε αυτό το έργο όταν συνδέονταν μαζί σε ένα «δίκτυο εγκεφάλου» από αυτό που έκαναν μεμονωμένα.

Αυτό το βίντεο παρουσιάζει ένα παρόμοιο πείραμα, που διεξάγεται από τον ίδιο επιστήμονα, όπου οι εγκέφαλοι δύο αρουραίων συνδέονται ασύρματα για να συνεργαστούν σε μια εργασία, σχηματίζοντας αυτό που έχει αναφερθεί ως "βιολογικού υπολογιστή Συνδέοντας τον εγκέφαλο και το σώμα σας - το μέλλον των εμφυτευμένων υπολογιστώνΜε την τρέχουσα τάση της τεχνολογικής καινοτομίας και της προόδου, τώρα είναι μια καλή στιγμή για να εξερευνήσετε την κατάσταση της τεχνολογίας στον υπολογιστή-ανθρώπινες τεχνολογίες. Διαβάστε περισσότερα .”

Εφαρμογές πραγματικού κόσμου

Ο Miguel Nicolelis, ο επιστήμονας του πανεπιστημίου του Duke, υπεύθυνος για αυτά τα πειράματα, έχει εργαστεί προηγουμένως στην τεχνολογία για να επιτρέπει στους ακρωτηριασμένους να ελέγχουν άμεσα προσθετικά άκρα. Αυτά τα ευρήματα, είπε, θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν βοηθητικό Αυτές οι προωθητικές υποβοηθητικές τεχνολογίες θα μεταμορφώσουν τη ζωή Διαβάστε περισσότερα - δηλαδή την αποκατάσταση του εγκεφάλου.

Μετά από ένα εγκεφαλικό επεισόδιο, για παράδειγμα, οι κινητικές δεξιότητες και οι γλωσσικές ικανότητες του ασθενούς θα μπορούσαν ενδεχομένως να αποκατασταθούν νωρίτερα εάν η εγκεφαλική τους δραστηριότητα συγχρονίστηκε με τον εγκέφαλο ενός υγιούς ατόμου. Αυτό θα μπορούσε να γίνει μη επεμβατικά, χρησιμοποιώντας ηλεκτρόδια στο τριχωτό της κεφαλής.

"Αυτό το έργο ανοίγει μια δέσμη δυνατοτήτων που οι άνθρωποι έχουν ονειρευτεί, αλλά δεν ήταν ποτέ σε θέση να εφαρμόσουν", δήλωσε ο Andrea Stocco, ψυχολόγος στο Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον Ενσύρματο. "Μπορώ να φανταστώ χειρουργούς που συντονίζουν τη χειρουργική επέμβαση μαζί ή μαθηματικοί οπτικοποίηση της λύσης σε ένα πρόβλημα μαζί. Ή μουσικοί και καλλιτέχνες με έναν νέο τρόπο δημιουργικής εργασίας. "

Η τηλεπάθεια με την παραδοσιακή έννοια εξακολουθεί να απέχει πολύ. Οι υπολογιστές του Nicolelis παρακολουθούσαν συνολικά περίπου 3.000 νευρώνες (εξαπλωμένοι σε όλους τους αρουραίους), αλλά το ανθρώπινος εγκέφαλος Hack Your Brain: 5 τρόποι να χρησιμοποιήσετε τη νευροεπιστήμη για να είστε πιο παραγωγικοί Διαβάστε περισσότερα περιέχει περίπου 100 δισεκατομμύρια νευρώνες. Η τεχνολογία απλώς δεν υπάρχει (ακόμα) για να παρακολουθεί και να καταγράφει τον τεράστιο αριθμό διαδικασιών που διεξάγονται στον ανθρώπινο εγκέφαλο.

Ίσως μια μέρα, έτσι;

Ποιες είναι οι σκέψεις σας σχετικά με αυτή την έρευνα; Μπορείτε να σκεφτείτε οποιαδήποτε άλλη πιθανή χρήση ενός δικτύου μυαλών; Ενημερώστε μας στα σχόλια παρακάτω!

Πιστοποίηση εικόνας: Εργαστήριο Nicolelis, Allan Ajifo