Katulong sa utak. Paano mababago ng mga implant ang ating buhay sa hinaharap
Katulong sa utak. Paano mababago ng mga implant ang ating buhay sa hinaharap
Anonim

Sa hinaharap, ang mga implant sa utak ay magiging karaniwan na bilang isang smartphone. Oo, hindi napakadali na ipagmalaki ang isang bagong modelo ng implant, ngunit ang mga pakinabang ng gayong katulong sa utak ay hindi maikakaila. Nalaman namin kung paano makakatulong ang mga implant sa pang-araw-araw na buhay.

Katulong sa utak. Paano mababago ng mga implant ang ating buhay sa hinaharap
Katulong sa utak. Paano mababago ng mga implant ang ating buhay sa hinaharap

Ano ang ibibigay mo para makita mo sa dilim? O para sa isang maliit na tilad sa iyong ulo, na, sa unang utos, ay maaaring magbigay ng anumang impormasyong nabasa nang mas maaga? O ang parehong chip, ngunit may kakayahang mag-online upang tingnan ang pahina ng Wikipedia sa iyong ulo?

Ang disiplina ng neuroprosthetics ay tumatalakay sa pagpapakilala ng mga neural prostheses sa utak. Ang unang neural prosthesis ay nilikha noong 1957 para sa mga taong may pagkawala ng pandinig. Ang prosthesis ay pinangalanang "cochlear implant" (lat. Cochlea - snail). Ito ay kinakailangan para sa mga taong ang pagkawala ng pandinig ay sanhi ng pinsala sa mga istruktura ng cochlea - ang pandinig na bahagi ng panloob na tainga o ang auditory analyzer.

Ang kakanyahan ng pamamaraan ay ang isang aparato ay naka-install sa katawan na maaaring mag-convert ng mga sound impulses na nabasa ng isang panlabas na mikropono sa mga signal na maaaring maunawaan ng nervous system. Sa paglipas ng panahon, habang ang pasyente ay umaangkop sa implant, siya ay nakakarinig.

Matapos ang paglikha ng mga implant ng cochlear, ang neuroprosthetics ay gumawa ng isang malaking hakbang pasulong. At parang science fiction talaga ang ginagawa ngayon ng science.

Bionic na bahagi ng katawan

Ang paglikha ng mga artipisyal na bahagi ng katawan na maaaring kontrolin ng utak tulad ng mga tunay ay isa sa mga gawain ng neuroprosthetics. Ang mga siyentipiko mula sa Johns Hopkins University ay gumawa ng makabuluhang pag-unlad dito. Nakagawa sila ng dalawang prostheses para kay Les Baugh, na naputol ang magkabilang braso.

Nawala ang mga braso ni Bach dahil sa isang malakas na electric shock 40 taon na ang nakalilipas, kaya ang gawain ng mga siyentipiko ay hindi limitado sa paglikha ng mga prostheses. Una sa lahat, kailangan nilang gisingin ang mga nerve endings sa katawan, dahil pagkatapos ng 40 taon na hindi aktibo ay nawalan sila ng kakayahang magbasa at magpadala ng mga signal.

Ang prototype na isinusuot kay Bach ay ganito ang hitsura.

Modular Prosthetics Limbs
Modular Prosthetics Limbs

Sa ilalim ng shirt ay isang korset kung saan nakakabit ang mga sensor. Nagbabasa sila ng mga signal mula sa mga nerve ending, na isinasalin ang mga ito sa mga pattern na mauunawaan ng mga prostheses.

Sa pagsisimulang gumamit ng mga prostheses, ginulat ni Bach maging ang kanilang mga tagalikha. Hindi lamang niya nagawang kontrolin ang mga ito, ngunit din upang pagsamahin ang mga kilos sa parehong mga kamay sa parehong oras. Ayon mismo kay Bach, "ang mga prostheses ay nagbukas ng pinto sa isang bagong mundo para sa kanya." Sa kanilang tulong, maaari niyang, halimbawa, kunin at ilipat ang mga bagay.

Gayunpaman, ang mga pustiso ay malayo sa perpekto. Ang mga paggalaw ay muling ginawa nang sunud-sunod sa bawat "pinagsama". Iyon ay, upang ilipat ang kamay, dapat munang itakda ni Bach ang paggalaw ng balikat, pagkatapos ay ang kasukasuan ng siko, at pagkatapos lamang ang kasukasuan ng pulso. Gayunpaman, hindi iniisip ng isa sa mga inhinyero ng proyekto, si Michael McLoughlin, na isa itong malaking problema:

Nagsisimula pa lang kami. Isipin muli ang internet sa mga unang araw nito. Ang susunod na 10 taon ay magiging kahanga-hanga.

Pagmamasid sa neuron

Ang isa sa mga pinaka kapana-panabik na bahagi ng neuroprosthetics ay ang pagpapabuti ng pagganap ng utak. At dito, nakamit ng mga siyentipiko sa Neurotechnological Center sa Columbia University ang pinakamalaking resulta. Nagawa nilang itanim sa utak ng mouse ang isang sinulid na nilagyan ng mga microscopic na electronic device. Sa kanilang tulong, nagawa nilang subaybayan at pasiglahin ang mga indibidwal na neuron sa utak.

Ngayon ang pangunahing layunin ng proyekto ay pag-aralan ang utak ng mammalian hangga't maaari. Hindi pa rin maintindihan ng mga siyentipiko kung paano ang aktibidad ng mga indibidwal na neuron ay nagdudulot ng mga emosyon at sensasyon. Ang utak ng tao ay naglalaman ng. Ang utak ng mouse ay isang libong beses na mas maliit, at ito ay isang hindi kapani-paniwalang dami ng hindi kilalang impormasyon.

Isang polimer na ipinakilala sa utak ng mga daga sa ilalim ng mikroskopyo
Isang polimer na ipinakilala sa utak ng mga daga sa ilalim ng mikroskopyo

Nakapagtataka, nakikita ng mga neuron ang isang dayuhang bagay sa isang palakaibigan na paraan. Sa loob ng limang linggo na naobserbahan ang utak ng mouse, walang nakitang pagtanggi.

Ang susunod na hakbang ay upang ipatupad ang isang network ng mga thread na naglalaman ng mga bagong sensor. Nais din naming pag-aralan ang utak ng mga daga sa kanilang pang-araw-araw na buhay at nagtatrabaho sa malayong pagpapadala ng impormasyon mula sa mga neuron.

Ang koponan ay hindi pa naisip tungkol sa unang eksperimento sa utak ng tao. Ang proyekto ay susubukan nang hindi bababa sa ilang taon, at pagkatapos lamang, pagkatapos ng dose-dosenang matagumpay na mga pagtatangka, posible na subukan ito sa isang tao. Kung matagumpay pa rin ang proyekto, ang mga artipisyal na bagay na nakakonekta sa mga neuron ay magbubukas ng walang katapusang mga posibilidad: mula sa pag-aaral ng utak sa isang dating hindi maabot na antas hanggang sa pagpapasigla sa mga function ng utak gamit ang mga electrical impulses.

Paano kung ma-hack sila?

Ang pangalan ko ay Bakare Baito at ako ay pamangkin ng isang prinsipe ng Nigeria. Namatay ang aking tiyuhin at ipinamana sa akin ang $2 milyon. Sa kasamaang palad, ako ay nasa ibang bansa at wala akong pera para sa isang tiket. Mangyaring magpadala ng pera para sa isang tiket at hatiin namin ang pera.

Kung gumagana nang maayos ang mga filter ng spam ng iyong email client, bihira kang makatanggap ng mga ganoong mensahe. Kung ito ay masama, pagkatapos ay mas madalas. Mas masahol pa kung naniniwala ka sa isang katulad na kuwento at naglipat ng pera kahit isang beses.

Gayunpaman, ang spam sa mga email client, social network o SMS ay hindi isang malaking deal. Ngunit posible ba na sa hinaharap, kapag ang isang brain implant ay naging karaniwan na gaya ng isang smartphone, makakatanggap kami ng spam sa utak?

Naku, ito ay hindi maiiwasan.

Hindi bababa sa iyon ang sinasabi ng mga eksperto. Halimbawa, ang technologist ng The Intercept (Micah Lee):

Para sa akin, ang sibilisasyon ng tao ay daan-daang taon mula sa punto kung saan maaari itong lumikha ng software nang walang kritikal na mga pagkakamali. Kung pwede.

Mahirap hindi sumang-ayon kay Mike. Maaari mo bang pangalanan ang kahit isang programa o application na walang isang bug? Hindi malamang. Ang problema ay ang isang potensyal na implant sa utak ay ang parehong aparato bilang isang modernong smartphone o computer. Mas perpekto, siyempre. Ngunit ang ilalim na linya ay mayroon din itong shell ng software na nagpapatakbo nito. At ang shell na ito ay magkakaroon ng mga bug at kahinaan.

Ang dalawang pinakamalaking kumpanya ng software, ang Google at Apple, ay muling umuusbong na mga kahinaan. Ang mga ito ay tulad ng isang hydra: laban sa background ng isang nakapirming bug, dalawa ang lilitaw sa hinaharap.

Ang isang posibleng solusyon ay limitahan ang panlabas na pakikipag-ugnayan ng implant. Iyon ay, magagawa niya ang ilang mga pag-andar, ngunit hindi magkakaroon ng koneksyon sa Internet o sa labas ng mundo.

Gayunpaman, paano kung kailangan mong i-update ang software sa implant? O ayusin ang isang pagkakamali? Kailangan mo pa ring bigyan ang ibang tao ng access sa iyong utak. Walang solusyon sa problemang ito.

kinabukasan

Ang mga implant ng utak ay sandali lamang. Sa sandaling lumitaw ang isang matatag na teknolohiya, ang mga nangungunang kumpanya ay magsisimulang maglabas ng kanilang mga solusyon. At higit sa lahat, gugustuhin mong bilhin ang mga ito.

Isa sa mga dahilan kung bakit hindi alam ang eksaktong oras ng paglitaw ng naturang implant ay ang mga materyales. Sa ngayon, ang maaaring gumana ay graphene, isang pagbabago ng carbon na isang atom na makapal. Mayroon itong magandang electrical conductivity, at dahil gawa ito sa organic material, mataas ang posibilidad ng biocompatibility.

Ngunit sa kabila ng katotohanang sinisiyasat ng mga siyentipiko ang biocompatibility ng graphene ngayon, ilang dekada pa rin tayo mula sa hinaharap na may mga implant sa ating mga ulo. Ito ba ay mabuti o masama?

Inirerekumendang: