გაიხსენეთ საკულტო სცენა პირველიდან Ვარსკვლავური ომები ფილმი, რომელშიც R2-D2 აპროექტებს პრინცესა ლეიას ჰოლოგრამას, ევედრებოდა ობი-ვან კენობის დახმარებას? რეალურ სამყაროში მსგავსმა ტექნოლოგიამ შესაძლოა ერთ დღეს ბევრად მეტი გააკეთოს, ვიდრე სამეცნიერო ფანტასტიკის გაფრთხილებების შეთავაზება; მას შეუძლია პოტენციურად გარდაქმნას ცხოვრებაც. და ეს ყველაფერი ტვინის მცირე მანიპულაციის წყალობით.
კალიფორნიის უნივერსიტეტში, ბერკლიში, მკვლევარები იყვნენ დაკავებულნი ჰლოგრაფიული გამოსახულების პირდაპირ ტვინში პროექციის გზების შესწავლით. როგორც მათ აღმოაჩინეს, ეს შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ნერვული აქტივობის წასაკითხად, ასევე მის სტიმულირებისთვის.
რეკომენდებული ვიდეოები
შედეგები შეიძლება ნიშნავდეს ერთ დღეს ათასობით ნეირონის ერთდროულად გააქტიურებას ან დათრგუნვას; რეალური ტვინის აქტივობის ნიმუშების კოპირება, რათა მოატყუოს ტვინი იფიქროს, რომ რაღაც იგრძნო, ნახა ან იგრძნო. Ისე Ვარსკვლავური ომები შეხებით Მატრიცა ან დასაწყისი, მაშინ!
„ჩვენ შევიმუშავეთ სისტემა ლაზერული სინათლის გამოყენებით, რომელსაც შეუძლია ტვინის აქტივობის „წაკითხვა“ და ტვინის აქტივობის „ჩაწერა“.
ჰილელ ადესნიკიციფრულ ტენდენციებს განუცხადა მოლეკულური და უჯრედული ბიოლოგიის ასისტენტმა პროფესორმა. „სისტემა იყენებს ჰოლოგრაფიის პრინციპებს: მეთოდი სინათლის სამგანზომილებიანი შაბლონების გენერირებისთვის, რომელიც ბევრმა შეიძლება იცნობდეს ჰოლოგრაფიულ დისპლეებში. ამ ტექნოლოგიის მიზანია გავზომოთ ტვინის აქტივობა როგორც ჯანმრთელობაში, ასევე დაავადებაში, რათა ჩვენ შევძლოთ რეალურ დროში ასწორებს აქტივობის ცვალებად ნიმუშებს და მკურნალობს ნევროლოგიური დაავადებების ფართო სპექტრს დარღვევები“.”ამ ტექნოლოგიის მიზანია გაზომოს ტვინის აქტივობა როგორც ჯანმრთელობაში, ასევე დაავადებაში.”
ჰოლოგრაფიული პროექციის ტექნოლოგია მუშაობს LCD ეკრანის გამოყენებით, რომელიც ფუნქციონირებს როგორც ჰოლოგრაფიული ნეგატივი, რათა ლაზერული შუქი მორგებული დიზაინის შაბლონებად ჩამოყალიბდეს. ეს 40 ვტ ლაზერის სხივები შემდეგ წარმოუდგენლად სწრაფად პულსირდება ყოველ მიკროწამში 300 ფემტოწამის სიგრძის აფეთქებით. მიზანია მათი იმპულსირება საკმარისად სწრაფად, რათა მოხდეს ნორმალური გასროლის სიჩქარის სიმულაცია, რომელიც ჩანს ტვინის ქერქში.
ჯერჯერობით ეს ტექნიკა წარმატებით იქნა ნაჩვენები თაგვებზე. ეს მიღწეული იქნა თაგვის ტვინში ნეირონების ინჟინერიით, რათა ისინი გამოხატავდნენ ცილებს, რომლებიც ქმნიან აქტივობის ხანმოკლე მწვერვალს, როდესაც მათ სინათლე ეცემა. ამჟამად ის მხოლოდ ტვინის პატარა ნაწილზეა განხორციელებული, რომელიც ზომავს ნახევარ მილიმეტრიან კვადრატს, მაგრამ მკვლევარები ფიქრობენ, რომ მათ შეუძლიათ ამის გაზრდა. და როდესაც ისინი აკეთებენ, შედეგები შეიძლება იყოს არაჩვეულებრივი.
ტვინის უჯრედების გააქტიურება ჰოლოგრაფიით
”მომავალში, როდესაც ადამიანებში გენური თერაპია უსაფრთხოდ დადასტურდება, ამ სისტემას შეუძლია აკონტროლოს ნევროლოგიური დარღვევების მქონე პაციენტების ტვინის აქტივობა, მათ შორის ეპილეფსია და შიზოფრენია. სწრაფად იდენტიფიცირება, როდესაც ტვინის აქტივობა არასწორია და შემდეგ ასტიმულირებს ტვინში აქტივობის შაბლონებს, რათა გამოსწორდეს ეს აქტივობა და დაბლოკოს ამ დაავადებების სიმპტომები“, - ადესნიკი გაგრძელებული.
”პაციენტებს, რომლებმაც დაკარგეს ბადურის ან სხვა გრძნობის ორგანოების ფუნქცია, შეუძლიათ გამოიყენონ ეს სისტემა მხედველობის აღსადგენად.”
”უფრო ზოგადად, ეს ტექნოლოგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნერვული პროთეზირებისთვისაც. პაციენტებს, რომლებმაც დაკარგეს ბადურის ან სხვა გრძნობის ორგანოების ფუნქცია, შეუძლიათ გამოიყენონ ეს სისტემა მხედველობის აღსადგენად. პრინციპში, შესაძლოა შესაძლებელი იყოს გამოსახულების მონაცემების აღება თავზე დამონტაჟებული კამერიდან და ამ აქტივობის ჩაწერა - შემდეგ შესაბამისი ტრანსფორმაცია - როგორც ნერვული აქტივობა უშუალოდ ტვინში, რათა უსინათლო ადამიანს ხელოვნურად მიაწოდოს ხედვა.”
ამავე კუთხით, ადესნიკმა თქვა, რომ შესაძლოა მკვლევარებმა გამოიყენონ ეს განვითარება ჭკვიანი პროთეზების კონტროლის ახალი გზების გასააქტიურებლად. როგორიცაა რობოტული იარაღი.
მიუხედავად იმისა, რომ ეს კვლევა ჯერ კიდევ შედარებით ადრეულ ეტაპზეა, მას შეუძლია გადაჭრას ორი ყველაზე დიდი გამოწვევა, რომელიც არსებობს ტვინის-მანქანის ინტერფეისების სფეროში. ეს არის ადამიანის გამოყენებისთვის დამტკიცებული არსებული სისტემების დაბალი სივრცითი გარჩევადობა და ის ფაქტი, რომ ასეთი სისტემები, როგორც წესი, არ წერენ სენსორულ უკუკავშირში. ეს გადამწყვეტია, თუ მკვლევარებს სურთ შექმნან ხელსაწყოები, რომლებიც ზუსტად მოგვცემს საშუალებას გამოვიყენოთ ხელები და მკლავები საგნების ასაღებად.
შემდეგი პროექტი? ა ნერვული პროთეზი თაგვებისთვის, როგორც ჩანს.
”ჩვენ ვგეგმავთ გამოვიყენოთ ეს სისტემა, რათა დავინახოთ, შეგვიძლია თუ არა განვკურნოთ კოგნიტური დაავადების მოდელები, როგორიცაა შიზოფრენია,” - განაგრძო ადესნიკმა. ”მაგრამ, როგორც ძირითადი ნეირომეცნიერები, ჩვენ ასევე პირველ რიგში დაინტერესებული ვართ ამ სისტემის გამოყენებით სენსორული აღქმის ნერვული კოდების “გატეხვისთვის”.
: ჩვენ გვინდა გავიგოთ, როგორ აყალიბებს ჩვენი ტვინი ჩვენი გარე სამყაროს აღქმას მთელი ენის საშუალებით ნეირონების, რომელიც ძირითადად არის ნულების და ერთის ციფრული კოდი ასობით მილიონი ტვინის უჯრედში. ჩვენ გვჯერა, რომ ამ ახალ ტექნოლოგიას შეუძლია მიმართოს ამ ფუნდამენტურ კითხვას ნეირომეცნიერებაში, რადგან ჩვენ შეგვიძლია ვცდილობთ ხელოვნური აღქმის გენერირება ტვინში აქტივობის კონკრეტული შაბლონების ჩაწერით და ვნახოთ რა "მუშაობს."
იყო ნაშრომი, რომელიც აღწერდა სამუშაოს ახლახან გამოქვეყნდა ჟურნალ Nature Neuroscience-ში.
რედაქტორების რეკომენდაციები
- თავის ტვინის მასტიმულირებელ იმპლანტს შეუძლია აუცილოს პარკინსონის სიმპტომები საჭიროებისამებრ
განაახლეთ თქვენი ცხოვრების წესიDigital Trends ეხმარება მკითხველს თვალყური ადევნონ ტექნოლოგიების სწრაფ სამყაროს ყველა უახლესი სიახლეებით, სახალისო პროდუქტების მიმოხილვებით, გამჭრიახი რედაქციებითა და უნიკალური თვალით.
