https://frosthead.com

Naukowcy łączą małpie mózgi i wzmacniają ich moc myślenia

O ile sobie tego życzymy, nie jest prawdopodobne, aby pokój pełen małp kiedykolwiek był w stanie odtworzyć dzieła Szekspira, bez względu na to, jak długo tam będą pisać. Ale co, jeśli połączysz ich mózgi? Czy mogą osiągnąć wspaniałe rzeczy - a przynajmniej osiągnąć wyższy poziom mocy myślenia?

Pomysł zaintrygował Miguela Nicolelisa, dyrektora Centrum Neuroinżynierii na Uniwersytecie Duke'a. Nicolelis ma duże doświadczenie w okablowaniu mózgów zwierząt i zobaczeniu, do czego są zdolne. Już w 1999 roku on i jego zespół w Duke połączyli mózg szczura z ramieniem robota. Od tego czasu przekraczają granice tak zwanych interfejsów mózg-maszyna.

Doprowadziło to Nicolelisa do zastanowienia się, co jest możliwe, jeśli zamiast tego połączysz mózg z mózgiem. Czy zwierzęta mogą nauczyć się dosłownie myśleć razem?

Małpy zabierają się do pracy

Dlatego postanowił sprawdzić, czy kilka różnych mózgów zwierząt może współpracować, aby wykonać zadanie. Celem było stworzenie swego rodzaju „komputera organicznego”.

W ramach badania opublikowanego na początku tego miesiąca w raportach naukowych zespół Nicolelis po raz pierwszy umieścił elektrody w mózgach trzech małp rezus, celując w obszary związane z ruchem, i były one podłączone do komputera, który kontrolował obraz ramienia robota. Chociaż ich mózgi nie były połączone, małpy, chociaż w różnych pokojach, w końcu nauczyły się synchronizować swoje myślenie, aby mogły poruszyć ramieniem ekranu i złapać piłkę. Dzięki temu otrzymali nagrodę za sok.

Potem naukowcy utrudniali sprawę. Stworzyli sytuację, w której ramię awatara mogło poruszać się w trójwymiarowej przestrzeni. Ale każda z trzech małp mogła kontrolować tylko jeden lub dwa rodzaje ruchu - powiedzmy w górę, w dół, w prawo lub w lewo - więc żadna z małp nie mogła sama poruszyć ramienia wystarczająco skutecznie, aby wygrać sok.

Z czasem ich oddzielne neurony zaczęły ze sobą współpracować i za pomocą komputera były w stanie poruszyć rękę i dotrzeć do wirtualnej piłki. Nicolelis, nieświadomie, że współpracują, stworzyło super-mózg małpy, lub, jak to nazwał, „mózgiem”.

Więcej połączeń umysłu

Ale Nicolelis i badacze Duke nie poprzestali na tym. Poszli o krok dalej z grupą czterech dorosłych szczurów. Zamiast połączyć mózgi za pomocą komputera, tym razem mózgi zwierząt zostały połączone bezpośrednio.

Połączyli dwa zestawy elektrod do mózgu każdego szczura, celując w region związany z ruchem. Jedna elektroda stymulowała określoną część mózgu, podczas gdy druga rejestrowała jego aktywność. Gdy jedna szybkość zareagowała na dotyk, była w stanie przekazać wiedzę o tej reakcji innym szczurom.

Dzięki próbom i błędom szczury nauczyły się synchronizować mózgi - za co zostały nagrodzone. W jednym eksperymencie zwierzęta były w stanie wytworzyć różne reakcje mózgu na różne sygnały, pojedynczy impuls elektryczny lub cztery z nich. Kiedy tak się stało, te cztery mózgi stały się prostym komputerem, przetwarzającym odpowiedź jako grupę.

To wyraźnie weszło w grę w drugiej połowie eksperymentu na szczurach. Tym razem zwierzęta otrzymały wzorce stymulacji elektrycznej, które zostały zaprojektowane w taki sposób, aby reprezentowały wzrost lub spadek temperatury i wzrost lub spadek ciśnienia powietrza. Na podstawie tego, jak mózgi interpretują i reagują na te wzorce, szczury mogą „przewidzieć”, czy będzie padać.

Okazuje się, że szczury konsekwentnie dokładniej przewidywały, kiedy ich mózgi działały razem, niż gdy poszczególne szczury próbowały dokonać tych prognoz samodzielnie. Jak wyjaśnił Nicolelis: „Szczury mogły dzielić zadania między zwierzęta, więc ich indywidualne obciążenie pracą było mniejsze. Na początku nie spodziewaliśmy się tego. ”

Zdobywać wiedzę?

Fascynujące rzeczy, ale co to oznacza dla nas, ludzi? Czy Nicolelis uważa, że ​​pewnego dnia ludzkie mózgi zostaną połączone, aby pomóc rozwiązać zaskakujące problemy? I jakie ciemne pudełko jest otwierane, gdy inna osoba ma bezpośredni dostęp do tego, co dzieje się w naszym mózgu?

Ze swojej strony Nicolelis dostrzega potencjalną wartość ludzkiego „mózgu” w leczeniu osób z urazem neurologicznym lub niepełnosprawnością. Na przykład uważa, że ​​osoba, która doznała udaru mózgu, mogłaby przyspieszyć rehabilitację, gdyby nauczyła się języka i umiejętności motorycznych w połączeniu ze zdrowym mózgiem. Powiedział także, że może sobie wyobrazić zespół chirurgów łączących mózgi w celu wykonania trudnej operacji lub matematyków dzielących moc mózgu w celu rozwiązania złożonego problemu.

Oczywiście minie trochę czasu, zanim ludzie zaczną się wzajemnie łączyć. Oczywiście proces musiałby stać się o wiele mniej inwazyjny niż w przypadku małp i szczurów, którym wszczepiono elektrody do mózgu. A kiedy eksperymenty Duke'a śledziły współpracę między mózgami szczurów, monitorowali tylko 3000 neuronów. Ludzki mózg jest znacznie bardziej złożony - ma prawie 100 miliardów neuronów - więc technologia prawdopodobnie musiałaby rejestrować i przekazywać informacje z setek tysięcy neuronów.

To wyzwanie wydaje się jednak o wiele mniej zniechęcające niż etyczne, które rodzi dzielenie się mózgiem. Jeśli ludzie stają się częścią mózgu, a ich sygnały mózgowe są rejestrowane, czy tracą prawo do zachowania ich w tajemnicy? Powiedzmy, że mieliby prawo zachować tajemnicę w tajemnicy. Czy każda grupa, firma lub osoba nadzorująca sieć mózgową może zagwarantować, że dane z głębi twojego mózgu nigdy nie zostaną skradzione?

To rozterka na kolejny dzień, z którym naukowcy tacy jak Miguel Nicolelis mają nadzieję, że będą mieli okazję się zmierzyć.

Naukowcy łączą małpie mózgi i wzmacniają ich moc myślenia