Ihmisen Aivot Rikastuvat Keinotekoisilla Hermosoluilla - Vaihtoehtoinen Näkymä

Ihmisen Aivot Rikastuvat Keinotekoisilla Hermosoluilla - Vaihtoehtoinen Näkymä
Ihmisen Aivot Rikastuvat Keinotekoisilla Hermosoluilla - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Ihmisen Aivot Rikastuvat Keinotekoisilla Hermosoluilla - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Ihmisen Aivot Rikastuvat Keinotekoisilla Hermosoluilla - Vaihtoehtoinen Näkymä
Video: Yleistä aivoista 1 / 3 2024, Saattaa
Anonim

Ei tiedetä, aiommeko nähdä kyborgien luomisen, mutta lapsemme todennäköisesti ovat. Tutkijat luovat tietoisesti enemmän ja yksityiskohtaisempia aivokuvia, on aika löytää se enemmän kuin diagnoosisovellus.

Siellä on jo nanoelektroniikkaa, joka näyttää, liikkuu ja toimii kuin oikeat neuronit. Asiantuntijoiden mukaan sellaiset aivoihin piilotetut implantit tarjoavat parhaan hoidon Alzheimerin taudille, PTSD: lle, tai jopa parantavat kognitiivista suorituskykyä.

Nature Biotechnology -lehdessä julkaistussa artikkelissa Harvard Medical Schoolin ja Massachusetts General Hospitalin professori Sean Patel, Joshua Universityn professori Charles Lieber ja Beth Friedman väittävät, että neuroteknologia on merkittävän läpimurron kärjessä. Tutkijat ovat jo pitkään yhdistäneet tieteenaloja ratkaistakseen ongelmat, jotka ylittävät yhden kentän. Ja nyt hedelmät ovat kypsiä.

"Lähin raja on ihmisten tietämyksen sulauttaminen koneisiin", Patel sanoo.

Aivojen sähköisen toiminnan hallinta ei ole mitään uutta. Joten lääkärit ovat jo vuosikymmenien ajan käyttäneet aivoihin istutettuja elektrodeja lievittääkseen vapinaa Parkinsonin taudin potilailla.

Istutuksen aikana Parkinsonin potilaat ovat hereillä, joten kirurgit voivat kalibroida sähköiset impulsit. "Voit seurata henkilön palauttavan hallintaansa raajoihinsa poistumatta paikasta", Patel ihailee, "Se hämmästyttää minua."

Mutta nykyaikaiset anturit ovat rajoitettuja niiden koon ja joustamattomuuden takia. "Aivot ovat pehmeät ja implantit ovat kovia", Patel jatkaa. "Lisäksi jokainen elektrodi näyttää kynältä. Hän on iso".

Suuret elektrodit toimivat joskus, jos eivät kuten elefantti kiinakaupassa, niin kuin karhu, ehdottomasti. Ne stimuloivat suunniteltua enemmän alueita, aiheuttaen joskus vakavia sivuvaikutuksia, kuten puhevaurioita.

Mainosvideo:

Lisäksi ajan mittaan aivojen immuunijärjestelmä havaitsee jäykät implantit vieraina esineinä: aivojen glia-solut absorboivat potentiaalisen hyökkääjän, samalla kun syrjäyttävät tai jopa tappavat natiivit hermosolut ja vähentävät laitteen kykyä tukea hoitoa.

Mutta noin neljä vuotta sitten, kun Sean Patel löysi Charles M. Lieberin erittäin joustavat vaihtoehdot ja ymmärsi: "Tämä on aivo-kone-rajapintojen tulevaisuus!"

Lieberin verkkoelektroniikka on mitoitettu vastaamaan aivojen hermosoluja, eikä niillä ole melkein mitään immuunivastetta johtuen niiden solu- ja solunsisäisistä ominaisuuksista ja aivojen taivutusjäykkyydestä.

Läheisessä pitkän aikavälin läheisyydessä elävien hermosolujen kanssa, tällaiset implantit kykenevät keräämään erittäin tarkkaa tietoa hermojen vuorovaikutuksista terveyden ja sairauksien aikana, rakentamalla viestintäkartan aivoista solutasolla.

Verkkoelektroniikkaa voidaan räätälöidä minkä tahansa neurologisen häiriön hoitoon. Tutkijat ovat jo osoittaneet, kuinka tällaiset implantit ohjaavat vastasyntyneiden hermosoluja alueille, joihin aivohalvaus on vaurioitunut.

"Mahdollisuudet ovat ehdottomasti erinomaiset", Patel sanoo, "näen tulevaisuudennäkymiä sillä tasolla, joka alkoi transistorin tai televiestinnän kanssa."

Adaptiiviset elektrodit voivat tarjota uskomattoman tarkan proteesien tai jopa halvaantuneiden raajojen hallinnan. He kykenevät toimimaan hermojen korvikkeina korjaamalla vaurioituneita hermopiirejä neurofeedbackin avulla.