Prisiminkite ikonišką sceną nuo pirmosios Žvaigždžių karai filmas, kuriame R2-D2 projektuoja princesės Lėjos hologramą, maldaudamas Obi-Wan Kenobi padėti jai? Panašios technologijos realiame pasaulyje vieną dieną gali padaryti daug daugiau, nei pasiūlyti perspėjimus apie mokslinę fantastiką; tai taip pat gali pakeisti gyvenimą. Ir visa tai dėka šiek tiek manipuliavimo smegenimis.
Kalifornijos universiteto Berklyje mokslininkai aktyviai ieško būdų, kaip holografinį vaizdą projektuoti tiesiai į smegenis. Kaip jie atrado, tai gali būti naudojama tiek nervų veiklai nuskaityti, tiek stimuliuoti.
Rekomenduojami vaizdo įrašai
Rezultatai gali reikšti, kad vieną dieną pavyks aktyvuoti arba slopinti tūkstančius neuronų vienu metu; kopijuoti tikrosios smegenų veiklos modelius, kad apgautų smegenis manyti, kad jos kažką jaučia, mato ar jaučia. Taigi Žvaigždžių karai su prisilietimu Matrica arba Pradžia, tada!
„Sukūrėme sistemą, naudojančią lazerio šviesą, kuri gali „skaityti“ smegenų veiklą ir „rašyti“ smegenų veiklą“,
Hillelis Adesnikas, molekulinės ir ląstelių biologijos docentas, pasakojo „Digital Trends“. „Sistema naudoja holografijos principus: metodą, skirtą sukurti trimačius šviesos modelius, kurie daugeliui gali būti žinomi holografiniuose ekranuose. Šios technologijos tikslas – išmatuoti smegenų veiklą tiek sveikatos, tiek ligų atveju, kad galėtume tai padaryti realiuoju laiku koreguoti nukrypstančius veiklos modelius ir gydyti įvairias neurologines ligas sutrikimai“."Šios technologijos tikslas yra išmatuoti smegenų veiklą tiek sveikatai, tiek ligoms."
Holografinės projekcijos technologija veikia naudojant LCD ekraną, kuris veikia kaip holografinis negatyvas, formuojantis lazerio šviesą į pagal užsakymą sukurtus raštus. Tada šie 40 W lazerio spinduliai impulsuojami neįtikėtinai greitai 300 femtosekundžių trukmės serijomis kas mikrosekundę. Tikslas yra pakankamai greitai juos pulsuoti, kad būtų imituojamas normalus smegenų žievėje matomas šaudymo dažnis.
Iki šiol ši technika buvo sėkmingai įrodyta pelėms. Tai buvo pasiekta sukūrus pelių smegenų neuronus, kad jie ekspresuotų baltymus, kurie sukuria trumpą aktyvumo šuolį, kai juos veikia šviesa. Šiuo metu jis buvo atliktas tik ant mažos smegenų dalies, kurios dydis yra pusės milimetro kvadratas, tačiau mokslininkai mano, kad jie galėtų tai padidinti. Ir kai jie tai padarys, rezultatai gali būti nepaprasti.
Smegenų ląstelių aktyvinimas holografija
„Ateityje, kai bus įrodyta, kad genų terapija yra saugi žmonėms, ši sistema galėtų stebėti pacientų, sergančių neurologiniais sutrikimais, įskaitant epilepsiją ir šizofreniją, smegenų veiklą. greitai nustatyti, kada smegenų veikla sutrinka, ir tada stimuliuoti smegenų veiklos modelius, kad būtų koreguojama ši veikla ir užblokuoti šių ligų simptomai“, – sakė Adesnik. tęsė.
"Pacientai, praradę tinklainės ar kitų jutimo organų funkciją, gali naudoti šią sistemą regėjimui atgauti."
„Apskritai, ši technologija taip pat galėtų būti naudojama nervų protezavimui. Pacientai, praradę tinklainės ar kitų jutimo organų funkciją, gali naudoti šią sistemą regėjimui atgauti. Iš esmės gali būti įmanoma paimti vaizdo duomenis iš ant galvos pritvirtintos kameros ir parašyti šią veiklą – po to, kai tinkama transformacija – kaip nervinė veikla tiesiai į smegenis, kad aklajam būtų suteikta dirbtinė vizija“.
Taip pat Adesnikas teigė, kad mokslininkai gali pasinaudoti šia plėtra, kad sukurtų naujus išmaniųjų protezų valdymo būdus. pavyzdžiui, robotų rankos.
Nors šis tyrimas vis dar yra gana ankstyvas, jis potencialiai galėtų išspręsti du didžiausius smegenų ir mašinų sąsajų iššūkius. Tai yra žema esamų sistemų, patvirtintų žmonėms naudoti, erdvinė skiriamoji geba ir tai, kad tokios sistemos paprastai nerašo atgalinio jutimo. Tai labai svarbu, jei mokslininkai nori sukurti įrankius, kurie leistų mums tiksliai panaudoti savo rankas ir paimti daiktus.
Kitas projektas? A nervinis protezas pelėms, matyt.
"Mes planuojame naudoti šią sistemą, kad pamatytume, ar galime išgydyti pažinimo ligų modelius, tokius kaip šizofrenija", - tęsė Adesnikas. „Tačiau, kaip pagrindiniai neurologai, mes taip pat visų pirma suinteresuoti naudoti šią sistemą jutimo suvokimo nerviniams kodams „nulaužti“.
:Mes norime suprasti, kaip mūsų smegenys kuria išorinio pasaulio suvokimą per visą kalbą neuronų, kuris iš esmės yra skaitmeninis nulių ir vienetų kodas šimtuose milijonų smegenų ląstelių. Manome, kad ši nauja technologija gali išspręsti šį pagrindinį neurologijos klausimą, nes galime pabandyti generuoti dirbtinį suvokimą įrašant į smegenis konkrečius veiklos modelius ir pamatyti, ką „veikia“.
Darbą aprašantis popierius buvo neseniai paskelbtas žurnale Nature Neuroscience.
Redaktorių rekomendacijos
- Smegenis stimuliuojantis implantas gali prireikus sumažinti Parkinsono ligos simptomus
Atnaujinkite savo gyvenimo būdąSkaitmeninės tendencijos padeda skaitytojams stebėti sparčiai besivystantį technologijų pasaulį – pateikiamos visos naujausios naujienos, smagios produktų apžvalgos, įžvalgūs vedamieji leidiniai ir unikalūs žvilgsniai.