Технологии манипуляции мозгом: из лаборатории в жизнь

Для большинства из нас отключение электричества от нейронов для искусственного «захвата» воспоминаний, ощущений и движений до сих пор звучит безумно. Но в некоторых мозговых лабораториях эта технология начинает ощущаться «старой школой».

Вот краткий тур по дикому западу нейронных имплантатов. Некоторые требуют генной инженерии, и из-за этого были доказаны только на экспериментальных животных. Технологии манипулирования мозгом не склонны оставаться в лаборатории. Будьте осторожны, вы можете заметить, что в ближайшие несколько лет некоторые из них могут просочиться в людей.

Электроды - безусловно, самая зрелая технология взаимодействия мозга. В конце концов, наши нейроны в основном болтают, используя электрические «шипы» (с помощью некоторых химикатов), которые ученые смогли измерить и примерно расшифровать на протяжении десятилетий. Логика такова: имплантированный электрод может «слушать», чтобы записать нейронную болтовню, и все более мощное программное обеспечение может помочь декодировать его сигнал, подобно взлому кода Enigma.

Как только мы узнаем код, его передача в мозг с помощью электрических замков теоретически должна воспроизвести эти данные в нашем биологическом программном обеспечении. Когда наш внутренний код нарушается - как при болезни Альцгеймера, большой депрессии или эпилепсии - или прерывается (в случае паралича), внешний ввод может залатать информационную магистраль нервной системы и восстановить функцию.

Проблема, утверждали профессора Массачусетского технологического института доктор Джеймс Франк, Марк-Джозеф Антонини и Полина Аникеева, заключается в том, что мы должны в конечном итоге пройти мимо классических имплантируемых электродов, потому что они недостаточно конкретны. С одной стороны, они не нацелены на типы и группы нейронов, необходимые для воспроизведения мысли или действия. Результат? Нежелательные и непредсказуемые побочные эффекты.

С другой стороны, это не совсем то, как работает мозг. Паттерны активности в головном мозге имеют разные разрешения - отдельные нейроны, нейронные сети, мозговые волны - и с разной синхронизацией. Это все равно, что пытаться играть определенную фортепианную композицию, читая ноты: вы должны нажимать правильные ноты и нанизывать их в правильном темпе и темпе, иначе нейронная «песня» будет звучать полностью отключенной.