Rewelacyjne wyniki medycznych eksperymentów
„To część rzeczywistego świata, a nie fantastyka naukowa”, mówi z dumą Miguel Nicolelis, neurobiolog z Duke University w Durham. Naukowcy opracowują bowiem aparaturę, która przechwytuje sygnały mózgowe i zmienia je w elektroniczne rozkazy. Być może już wkrótce osoby sparaliżowane będą mogły kierować maszynami lub obsługiwać komputer wyłącznie siłą myśli.
Tylko za pomocą impulsów mózgowych będą w stanie dyktować książki, żeglować w Internecie, sterować elektronicznym robotem, a w przyszłości, kto wie, może znów odzyskają władzę nad niektórymi częściami swego ciała. Pacjenci, którzy utracili w wypadkach ręce lub nogi, być może będą mieli możliwość poruszania protezami tylko siłą umysłu. Nie można wykluczyć, że już wkrótce
bioniczna telekineza
(poruszanie przedmiotów na odległość) stanie się rzeczywistością.
W 1982 roku wszedł na ekrany kin fantastyczny film „Firefox”, opowiadający o pilocie myśliwca sterującego systemami broni pokładowej tylko za pomocą impulsów mózgu. Amerykańscy wojskowi przyjęli tę futurystyczną wizję z entuzjazmem i rozpoczęli eksperymenty z hełmem mierzącym prądy mózgowe i zmieniającym je w rozkazy. Z tych ambitnych zamiarów nic nie wyszło – 100 miliardów komórek mózgowych wytwarza bowiem taką burzę sygnałów, że trudno przyporządkować je poszczególnym myślom.
Naukowcy, prowadzący doświadczenia na małpach, postanowili pobierać sygnały bezpośrednio z mózgu. Próby trwały 15 lat, lecz w końcu zakończyły się spektakularnym sukcesem. Nicolelis i jego koledzy umieścili po sześć czworokątnych elektrod – płytek ze szkła – w kościach czaszki dwóch małp ponocnic z Ameryki Południowej. Płytki można było połączyć z komputerem za pomocą kabla. (Już wkrótce elektrody będą przekazywały mózgowe impulsy bezprzewodowo).
Każda elektroda miała 128 stalowych drucików dwa razy cieńszych niż ludzki włos. Te „mikrosondy” sięgały dwa milimetry w głąb kory mózgowej. Dwie małpki ponocnice – Carmen i Belle, musiały przez długie miesiące ćwiczyć ten sam ruch – sięgać po owoc, jednocześnie naciskając dźwignię. Elektrody „podsłuchiwały” wtedy aktywność mózgu. W końcu udało się zidentyfikować odpowiedni sygnał.
Specjalny program komputerowy
zmienił te neuronalne impulsy w rozkazy dla robota. Kiedy małpki sięgały po owoc znajdujący się w sąsiednim pomieszczeniu, robot poruszał ramieniem. Działo się to jednocześnie, impuls mózgowy wysyłany jest na 0,3 sekundy przed ruchem kończyny – ten czas wystarczył komputerowi na przekazanie sygnału. W innym doświadczeniu dane transmitowano przez Internet. Kiedy ponocnice w Durham wysyłały impuls nerwowy, w odległym o tysiąc kilometrów Cambridge poruszała się proteza.
Kolejne projekty wykazały, że zmyślne szczury laboratoryjne potrafią świadomie sterować maszyną tylko siłą myśli. W doświadczeniu przeprowadzonym przez Nicolelisa i Johna Chaplina z Hahnemann University w Filadelfii szczury naciskały łapkami dźwignię, aby otrzymać wodę. W pewnym momencie dźwignia została podłączona do komputera przetwarzającego sygnały neuronalne gryzoni. Mądre zwierzaki szybko spostrzegły, że wcale nie muszą naciskać dźwigni, aby dobrać się do wody.
Wystarczyło, że o tym pomyślały
i dźwignia została wprawiona w ruch.
Nicolelis uważa, że ten sam mechanizm może zadziałać u osób sparaliżowanych lub inwalidów. „Muszą tylko wyobrazić sobie, że poruszają utraconą lub bezwładną kończyną”, mówi naukowiec. Ośrodki motoryczne w mózgu, wysyłające rozkazy do rąk i nóg, pozostają bowiem aktywne nawet w pięć lat po wystąpieniu paraliżu.
Amerykańscy lekarze Roy Bakay i Philip Kennedy ze szpitala w Atlancie od trzech lat usiłują pomóc 63-letniemu Johnny Rayowi z Carollton, przedsiębiorcy budowlanemu, który w wyniku udaru mózgu jest całkowicie sparaliżowany. Ray także ma elektrodę w prawej półkuli mózgowej i ćwiczy, wysyłając sygnały do palca wskazującego lewej dłoni. Palec nie reaguje, za to reaguje podłączony do elektrody komputer. Pacjent potrafi już za pomocą siły myśli przesuwać kursor na monitorze, wskazywać litery i ikony oznaczające: „Jestem głodny”, „Jestem spragniony”, „Wszystko w porządku, zobaczymy się później”.
Czytanie sygnałów mózgowych odbywa się także innymi sposobami. Badacze z University of California w Berkeley podłączyli elektrody do 177 komórek nerwowych w międzymózgowiu kota, gdzie przetwarzane są sygnały optyczne. Program komputerowy przekształcił te impulsy elektroniczne w obrazy. Były one niewyraźne, pokazywały jednak właśnie to, co kot widział podczas doświadczenia – twarz człowieka.
Odpowiedz na treść artykułu lub innych komentarzy