Мозг – самый важный и загадочный орган. Без него невозможна согласованная работа всего организма, как и сама жизнь человека не представляется без участия мозга.
Но такой важный орган все ещё остаётся до конца не изученным. Мы знаем лишь базовые процессы и явления, происходящие в мозге, а вот что там в его глубинах, увы – остаётся большой загадкой...
Учёные во все времена усиленно занимались разгадкой его тайн. Развитие научно-технического прогресса дало дополнительный толчок для его развития.
Последним научным достижением стала разработка мозговых имплантов.
Имплант представляет собой однонаправленный датчик с обратной связью. Он применяется для лечения таких заболеваний, как эпилепсия, болезнь Альцгеймера, для контроля за работой протезов и управления ими и даже частично может выполнять функции самого мозга.
В течение последнего полувека научные работники ведут усиленные исследования, направленные на разработку датчика, способного работать в частотном диапазоне гиппокампа. Это дало бы возможность формировать новые воспоминания, то есть стимулируется процесс перевода информации из кратковременной памяти в долговременную.
Насколько же далеко учёные зашли в разработке этого вопроса?
Конечно, с одной стороны мозговые импланты – это плод фантастических романов, где они обеспечивают безграничные возможности мозга. Но с другой стороны – такие импланты являются уже реальностью.
Одним из первых в этом ряду стоит кохлеарный имплант, который использовался для компенсации потери слуха при нейросенсорной тугоухости.
Это заболевание развивалось вследствие нарушения в работе рецепторов. Данный датчик трансформировал электрический импульс в биологический, который и доставлял сигнал к головному мозгу. Данная разработка широко применяется с 1960 года.
По схожей системе работает и имплант глаза. Очки оборудуются камерой, которая передаёт изображение в виде электрического импульса на центральное устройство, закреплённое на сетчатке или в головном мозге в виде датчика. Этот датчик трансформирует электрические потенциалы в биологические. Данная разработка позволяет пока что различать только силуэты.
Для облегчения состояния больных эпилепсией используют инвазивный мониторинг. В головной мозг имплантируется датчик, способный чётко локализовать зону и границы распространения эпилептической волны.
Это позволит эффективно использовать хирургический метод для лечения эпилепсии. Для больных Альцгеймером или другими заболеваниями, требующими длительный приём лекарственных средств, разрабатывается устройство, которое помещается в мозг и обеспечивает непрерывное поступление лекарств.
Ещё одним очень интересным и достаточно перспективным направлением научных исследований является разработка устройств, улучшающих процессы памяти.
В 2000 году группа учёных смогла сконструировать устройство, способное моделировать работу гиппокампа – органа, отвечающего за переход памяти из кратковременной в долговременную.
В 2010 году они провели экспериментальное исследование с использованием данного датчика на грызунах.
В 2011 году они с помощью этого же датчика смогли стимулировать или угнетать память крысы.
В 2017 году были разрешены испытания данного устройства на людях. Людям, в чей мозг был помещён датчик, давали решить определённую задачу. Датчик первоначально регистрировал потенциалы мозга, возникающие при решении заданной задачи. Когда же людям повторно давали решить эту же задачу, но через определённый промежуток времени, датчик моделировал эти импульсы и ускорял время решения.
Другой научный эксперимент проводился над добровольцами, страдающими эпилепсией. Электрический датчик фиксировал фрагментарные моменты памяти – столь важные для нашей жизнедеятельности и так легко утрачиваемые при ряде заболеваний.
Из вышесказанного мы можем сделать вывод, что учёные активно ведут работы в направлении изучения и полного подчинения мозга. Будем надеяться, что в ближайшее время эта работа принесёт огромные плоды для всего человечества.