Stimularea creierului cu lasere poate crea experiențe false asemănătoare „Matricei”.

Amintiți-vă de scena iconică de la prima Razboiul Stelelor film în care R2-D2 proiectează o hologramă a Prințesei Leia, implorându-l pe Obi-Wan Kenobi să o ajute? Tehnologia similară din lumea reală ar putea într-o zi să facă mult mai mult decât să ofere avertismente SF; ar putea transforma și viețile. Și totul datorită unui pic de manipulare a creierului.

La Universitatea din California din Berkeley, cercetătorii au fost ocupați să exploreze modalități de a proiecta o imagine holografică direct în creier. După cum au descoperit, acest lucru poate fi folosit atât pentru a citi activitatea neuronală, cât și pentru a o stimula.

Videoclipuri recomandate

Rezultatele ar putea însemna într-o zi să poți activa sau suprima mii de neuroni simultan; copierea tiparelor de activitate reală a creierului pentru a păcăli creierul să creadă că a simțit, văzut sau simțit ceva. Asa de Razboiul Stelelor cu o atingere de Matricea sau Inceput, apoi!

„Am dezvoltat un sistem care utilizează lumină laser care poate atât „citește” activitatea creierului, cât și „scrie” activitatea creierului.”

Hillel Adesnik, profesor asistent de biologie moleculară și celulară, a declarat pentru Digital Trends. „Sistemul folosește principiile holografiei: o metodă de a genera modele tridimensionale de lumină cu care mulți ar putea fi familiarizați în afișajele holografice. Scopul acestei tehnologii este de a măsura activitatea creierului atât în ​​​​sănătate, cât și în boală, astfel încât să putem corectează tiparele aberante de activitate în timp real și tratează o gamă largă de probleme neurologice tulburări.”

„Scopul acestei tehnologii este de a măsura activitatea creierului atât în ​​​​sănătate, cât și în boală.”

Tehnologia de proiecție holografică funcționează folosind un ecran LCD care funcționează ca un negativ holografic pentru a modela lumina laser în modele personalizate. Aceste fascicule laser de 40 W sunt apoi pulsate incredibil de rapid, în rafale de 300 de femtosecunde la fiecare microsecundă. Scopul este de a le pulsa suficient de repede pentru a simula ratele normale de tragere observate în cortexul creierului.

Până acum, tehnica a fost demonstrată cu succes la șoareci. A fost realizat prin proiectarea neuronilor din creierul șoarecelui, astfel încât aceștia să exprime proteine ​​care creează o scurtă creștere a activității atunci când sunt loviti de lumină. În prezent, a fost efectuat doar pe o mică bucată de creier, care măsoară o jumătate de milimetru pătrat, dar cercetătorii cred că ar putea mări acest lucru. Și atunci când o fac, rezultatele pot fi extraordinare.

Activarea celulelor creierului cu holografie

„În viitor, când terapia genică s-a dovedit a fi sigură la oameni, acest sistem ar putea urmări activitatea cerebrală a pacienților cu tulburări neurologice, inclusiv epilepsie și schizofrenie. identifică rapid când activitatea creierului merge prost și apoi stimulează tiparele de activitate din creier pentru a corecta această activitate și a bloca simptomele acestor boli”, Adesnik. a continuat.

„Pacienții care și-au pierdut funcția retinei sau a altor organe de simț ar putea folosi acest sistem pentru a-și recâștiga vederea.”

„Mai general, această tehnologie ar putea fi folosită și pentru proteze neuronale. Pacienții care și-au pierdut funcția retinei sau a altor organe de simț ar putea folosi acest sistem pentru a-și recâștiga vederea. În principal, ar putea fi posibil să luați datele de imagine de la o cameră montată pe cap și să scrieți această activitate - după transformare adecvată - ca activitate neuronală direct în creier pentru a oferi cuiva care este orb cu artificial viziune."

Hillel Adesnik, profesor asistent de biologie moleculară și celularăUniversitatea din California din Berkeley

În același sens, Adesnik a spus că ar putea fi posibil ca cercetătorii să folosească această dezvoltare pentru a permite noi modalități de control al protezelor inteligente, precum brațele robotizate.

Deși această cercetare este încă într-un stadiu relativ incipient, ar putea rezolva două dintre cele mai mari provocări care există în domeniul interfețelor creier-mașină. Acestea sunt rezoluția spațială scăzută a sistemelor existente aprobate pentru uz uman și faptul că astfel de sisteme nu scriu de obicei înapoi în feedback senzorial. Acest lucru este crucial dacă cercetătorii doresc să construiască instrumente care să ne permită cu exactitate să ne folosim mâinile și brațele pentru a ridica obiecte.

Următorul pentru proiect? A proteze neurale pentru șoareci, se pare.

„Plănuim să folosim acest sistem pentru a vedea dacă putem vindeca modele de boli cognitive, cum ar fi schizofrenia”, a continuat Adesnik. „Dar, în calitate de oameni de știință de bază, suntem, de asemenea, interesați în primul rând să folosim acest sistem pentru a „rupe” codurile neuronale ale percepției senzoriale.”

: Vrem să înțelegem cum creierul nostru construiește percepții asupra lumii noastre exterioare prin intermediul limbajului de neuroni, care este practic un cod digital de zerouri și unu în sute de milioane de celule ale creierului. Credem că această nouă tehnologie poate aborda această întrebare fundamentală în neuroștiință, deoarece putem încerca pentru a genera percepții artificiale prin scrierea unor modele specifice de activitate în creier și a vedea ce 'lucrări.'"

O lucrare care descrie lucrarea a fost publicat recent în revista Nature Neuroscience.

Recomandările editorilor

  • Implantul care stimulează creierul poate reduce simptomele Parkinson după cum este necesar

Îmbunătățește-ți stilul de viațăDigital Trends îi ajută pe cititori să țină cont de lumea rapidă a tehnologiei cu toate cele mai recente știri, recenzii distractive despre produse, editoriale perspicace și anticipări unice.