Современная наука уже давно помогает медицине, а возможно ли заменить повреждённые части мозга вычислительными устройствами? Этот вопрос нам задала подписчица Полина Феоктистова. За ответом мы обратились к консультанту Политехнического музея Илье Гридневу.
Короткий ответ
Полноценно заменить повреждённый участок мозга или восстановить утраченные когнитивные функции, поместив в мозг компьютер, не получится. Вычислительная мощность, спрятанная внутри нашего мозга, на много порядков превосходит любое вычислительное устройство, которое мы могли бы поместить в него.
Длинный ответ
Человеческий мозг весит только 2% от массы нашего тела, но потребляет до четверти всей энергии. Причём большая часть этой энергии идет на то, чтобы перека́чивать ионы через мембранную стенку нейронов для быстрой передачи сигнала другим нейронам. Почти сто миллиардов нервных клеток имеют до тысячи синаптических контактов, каждый из которых активен и передаёт сигнал другим нейронам в среднем десять раз в секунду. Помимо химической передачи сигнала через синапсы, в нейронах и других клетках мозга идёт ещё огромное количество сложных молекулярных процессов, которые невозможно адекватно описать в рамках вычислительных мощностей.
Но несмотря на то, что вычислительный чип пока не может заменить часть мозга, некоторых успехов с помощью нейроинтерфейсов можно достичь. Сейчас учёные могут точно фиксировать активность небольшого количества нейронов мозга, инвазивно помещая в него электроды. В ближайшем будущем мы научимся более направленно и стабильно стимулировать активность небольшого числа клеток мозга. Такие стимулирующие нейроинтерфейсы в ряде случаев уже помогают людям восстанавливать часть утраченных функций. Например, одним из способов купирования симптоматики болезни Паркинсона является глубокая стимуляция подверженного деградации участка мозга — черной субстанции. В некоторых исследованиях этот метод показал свою эффективность.
А ещё, эта тема подробно разбирается в нашем видеовыпуске «Бранча с учёным», гостем которого стал нейробиолог Михал Лебедев. Из выпуска можно узнать, что именно его работа помогла узнать о сознании человека, как люди восстанавливаются после тяжёлых заболеваний и существует ли свобода воли с точки зрения нейробиологии.
Подписывайтесь на наш телеграм-канал — там больше интересного.
#мозгчеловека #мозг #наука #нейроинтерфейс #политехническиймузей
