Merangsang otak dengan laser dapat menciptakan pengalaman palsu seperti 'Matrix'

Ingat adegan ikonik dari yang pertama Perang Bintang film di mana R2-D2 memproyeksikan hologram Putri Leia, memohon Obi-Wan Kenobi untuk membantunya? Teknologi serupa di dunia nyata suatu hari nanti mungkin bisa melakukan lebih dari sekedar memberikan peringatan fiksi ilmiah; hal ini juga berpotensi mengubah kehidupan. Dan semua itu berkat sedikit manipulasi otak.

Di Universitas California di Berkeley, para peneliti sibuk mencari cara untuk memproyeksikan gambar holografik langsung ke otak. Seperti yang mereka temukan, ini dapat digunakan untuk membaca aktivitas saraf dan juga merangsangnya.

Video yang Direkomendasikan

Hasilnya bisa berarti suatu hari nanti mampu mengaktifkan atau menekan ribuan neuron sekaligus; menyalin pola aktivitas otak nyata untuk mengelabui otak agar berpikir bahwa ia merasakan, melihat, atau merasakan sesuatu. Jadi Perang Bintang dengan sentuhan Matriks atau Lahirnya, Kemudian!

“Kami telah mengembangkan sistem menggunakan sinar laser yang dapat ‘membaca’ aktivitas otak dan ‘menulis’ aktivitas otak,”

Hillel Adesnik, asisten profesor biologi molekuler dan sel, mengatakan kepada Digital Trends. “Sistem ini menggunakan prinsip holografi: sebuah metode untuk menghasilkan pola cahaya tiga dimensi yang mungkin sudah familiar bagi banyak orang dalam tampilan holografik. Tujuan dari teknologi ini adalah untuk mengukur aktivitas otak baik dalam keadaan sehat maupun penyakit sehingga kita dapat mengukurnya memperbaiki pola aktivitas yang menyimpang secara real time, dan menangani beragam masalah neurologis gangguan.”

“Tujuan dari teknologi ini adalah untuk mengukur aktivitas otak baik dalam kondisi kesehatan maupun penyakit.”

Teknologi proyeksi holografik bekerja menggunakan layar LCD yang berfungsi sebagai negatif holografik untuk membentuk sinar laser menjadi pola yang dirancang khusus. Sinar laser 40W ini kemudian dipancarkan dengan sangat cepat dalam semburan berdurasi 300 femtodetik setiap mikrodetik. Tujuannya adalah untuk menggerakkan sinyal-sinyal ini dengan cukup cepat untuk mensimulasikan laju pengaktifan normal yang terlihat di korteks otak.

Sejauh ini, teknik tersebut telah berhasil dibuktikan pada tikus. Hal ini dicapai dengan merekayasa neuron di otak tikus sehingga mereka mengekspresikan protein yang menciptakan lonjakan aktivitas singkat ketika terkena cahaya. Saat ini, penelitian ini hanya dilakukan pada sepotong kecil otak, berukuran setengah milimeter persegi, namun para peneliti yakin mereka dapat memperluasnya. Dan bila mereka melakukannya, hasilnya mungkin luar biasa.

Mengaktifkan sel otak dengan holografi

“Di masa depan, ketika terapi gen telah terbukti aman pada manusia, sistem ini dapat melacak aktivitas otak pasien dengan gangguan neurologis, termasuk epilepsi dan skizofrenia, mengidentifikasi dengan cepat ketika aktivitas otak tidak berjalan baik, dan kemudian menstimulasi pola aktivitas di otak untuk memperbaiki aktivitas ini dan memblokir gejala penyakit tersebut,” Adesnik lanjutan.

“Pasien yang kehilangan fungsi retina atau organ indera lainnya dapat menggunakan sistem ini untuk mendapatkan kembali penglihatannya.”

“Secara umum, teknologi ini juga dapat digunakan untuk prostetik saraf. Pasien yang kehilangan fungsi retina atau organ indera lainnya dapat menggunakan sistem ini untuk mendapatkan kembali penglihatannya. Pada prinsipnya, dimungkinkan untuk mengambil data pencitraan dari kamera yang dipasang di kepala dan menulis aktivitas ini — setelahnya transformasi yang tepat - sebagai aktivitas saraf langsung ke otak untuk memberikan buatan kepada seseorang yang buta penglihatan."

Hillel Adesnik, Asisten Profesor Biologi Molekuler dan SelUniversitas California di Berkeley

Senada dengan itu, Adesnik mengatakan bahwa ada kemungkinan bagi para peneliti untuk menggunakan perkembangan ini untuk memungkinkan cara-cara baru dalam mengendalikan prostesis cerdas. seperti lengan robot.

Meskipun penelitian ini masih berada pada tahap awal, penelitian ini berpotensi memecahkan dua tantangan terbesar yang ada di bidang antarmuka otak-mesin. Hal ini disebabkan oleh rendahnya resolusi spasial dari sistem yang sudah ada yang disetujui untuk digunakan oleh manusia, dan fakta bahwa sistem seperti itu biasanya tidak membalas umpan balik sensorik. Hal ini penting jika peneliti ingin membuat alat yang secara akurat memungkinkan kita menggunakan tangan dan lengan untuk mengambil benda.

Selanjutnya untuk proyek ini? A prostesis saraf untuk tikus, rupanya.

“Kami berencana menggunakan sistem ini untuk melihat apakah kami dapat menyembuhkan model penyakit kognitif, seperti skizofrenia,” lanjut Adesnik. “Tetapi sebagai ahli saraf dasar, kami juga tertarik menggunakan sistem ini untuk 'memecahkan' kode saraf persepsi sensorik.”

:Kami ingin memahami bagaimana otak kita membangun persepsi tentang dunia luar melalui bahasa neuron, yang pada dasarnya adalah kode digital nol dan satu dalam ratusan juta sel otak. Kami yakin teknologi baru ini dapat menjawab pertanyaan mendasar dalam ilmu saraf karena kami dapat mencobanya untuk menghasilkan persepsi buatan dengan menuliskan pola aktivitas tertentu ke dalam otak dan melihat apa 'berhasil.'”

Sebuah makalah yang menjelaskan pekerjaan itu baru-baru ini diterbitkan di jurnal Nature Neuroscience.

Rekomendasi Editor

  • Implan perangsang otak dapat meredakan gejala Parkinson sesuai kebutuhan

Tingkatkan gaya hidup AndaTren Digital membantu pembaca mengawasi dunia teknologi yang bergerak cepat dengan semua berita terbaru, ulasan produk yang menyenangkan, editorial yang berwawasan luas, dan cuplikan unik.