Ľudský Mozog Bude Obohatený Umelými Neurónmi - Alternatívny Pohľad

Ľudský Mozog Bude Obohatený Umelými Neurónmi - Alternatívny Pohľad
Ľudský Mozog Bude Obohatený Umelými Neurónmi - Alternatívny Pohľad

Video: Ľudský Mozog Bude Obohatený Umelými Neurónmi - Alternatívny Pohľad

Video: Ľudský Mozog Bude Obohatený Umelými Neurónmi - Alternatívny Pohľad
Video: Ako funguje ľudský mozog - synapsie a neuróny 2024, Smieť
Anonim

Nie je známe, či budeme žiť, aby sme videli tvorbu kyborgov, ale pravdepodobne budú aj naše deti. Vedci vedome vytvárajú čoraz podrobnejšiu mapu mozgu, je čas ju nájsť viac ako len diagnostické aplikácie.

Už existuje nanoelektronika, ktorá vyzerá, pohybuje sa a funguje ako skutočné neuróny. Odborníci tvrdia, že takéto implantáty, skryté v mozgu, poskytnú najlepšiu liečbu Alzheimerovej choroby, PTSD alebo dokonca zlepšia kognitívny výkon.

V článku publikovanom v časopise Nature Biotechnology, Sean Patel, profesor na Harvardskej lekárskej fakulte a Massachusetts General Hospital, a Charles Lieber, profesor na Joshua University, a Beth Friedman, tvrdia, že neurotechnológia je na vrchole veľkého prielomu. Vedci majú dlhé kombinované disciplíny na riešenie problémov, ktoré presahujú jedno pole. A teraz sú plody zrelé.

„Najbližšou hranicou je spojenie ľudského poznania so strojmi,“hovorí Patel.

Ovládanie elektrickej aktivity v samotnom mozgu nie je ničím novým. Po celé desaťročia lekári používajú elektródy implantované do mozgu, aby zmiernili tras u pacientov s Parkinsonovou chorobou.

Počas implantácie sú Parkinsonovi pacienti hore, takže lekári môžu kalibrovať elektrické impulzy. „Môžeš sledovať, ako človek získa kontrolu nad svojimi končatinami bez toho, aby opustil miesto,“obdivuje Patel, „udivuje ma to.“

Moderné senzory sú však obmedzené kvôli svojej veľkosti a nepružnosti. „Mozog je mäkký a implantáty sú tvrdé,“pokračuje Patel. „Navyše každá elektróda vyzerá ako ceruzka. Je veľký “.

Veľké elektródy niekedy pôsobia, ak nie ako slon v obchode s porcelánom, potom určite ako medveď. Stimulujú viac oblastí, ako sa plánovalo, niekedy spôsobujú vážne vedľajšie účinky, ako je napríklad porucha reči.

Propagačné video:

Okrem toho imunitný systém mozgu v priebehu času vníma rigidné implantáty ako cudzie predmety: gliové bunky mozgu absorbujú potenciálneho útočníka, zatiaľ čo vytesňujú alebo dokonca zabíjajú natívne neuróny a znižujú schopnosť zariadenia podporovať liečbu.

Ale asi pred štyrmi rokmi, keď Sean Patel prvýkrát objavil ultra flexibilné alternatívy Charlesa M. Liebera a uvedomil si, „Toto je budúcnosť rozhraní mozgu a stroja!“

Lieberova sieťová elektronika je dimenzovaná tak, aby sa zhodovala s mozgovými neurónmi a nemá takmer žiadnu imunitnú odpoveď v dôsledku ich bunkových a subcelulárnych charakteristík a ohybovej tuhosti mozgu.

V tesnej dlhodobej blízkosti so živými neurónmi sú také implantáty schopné zhromažďovať veľmi presné informácie o nervových interakciách počas zdravia a choroby, čím vytvárajú komunikačnú mapu mozgu na bunkovej úrovni.

Sieťová elektronika môže byť prispôsobená na liečbu akejkoľvek neurologickej poruchy. Vedci už preukázali, ako také implantáty vedú novorodenecké neuróny do oblastí poškodených mozgovou príhodou.

„Potenciál je úplne vynikajúci,“hovorí Patel, „vidím vyhliadky na úrovni toho, čo kedysi začalo s tranzistorom alebo telekomunikáciami.“

Adaptívne elektródy môžu poskytnúť neuveriteľne presnú kontrolu nad protézami alebo dokonca ochrnutými končatinami. Budú schopní pôsobiť ako nervové náhrady, opravovať poškodené nervové obvody pomocou neurofeedbacku.