Układ scalony w głowie wspomaga pamięć

Implanty wszczepiane do mózgu poprawiają sprawność intelektualną ludzi.

Publikacja: 15.09.2015 18:22

Czipy wszczepiono kilkudziesięciu ochotnikom przechodzącym operacje neurochirurgiczne

Czipy wszczepiono kilkudziesięciu ochotnikom przechodzącym operacje neurochirurgiczne

Foto: AFP

To jak połączenie filmów „Matrix" i „Johnny Mnemonic". Tylko tym razem naprawdę. Ludzie, którym podczas operacji neurochirurgicznej zainstalowano w głowach specjalne układy pobudzające neurony, osiągają w testach pamięci lepsze wyniki. Naukowcy chcą teraz przez takie implanty poprawiać zdolności uczenia się i przyswajania nowych informacji. Badania te prowadzi amerykańska agencja DARPA (Agencja Zaawansowanych Projektów Badawczych w Obszarze Obronności) należąca do Departamentu Obrony.

Elektrody wiedzy

Wyniki pierwszej fazy eksperymentu zaprezentowano podczas specjalnej konferencji DARPA w St. Louis. Program implantacji elektrod działa od mniej więcej roku i naukowcy zaangażowani w te badania mają już pierwsze wnioski. Projekt nosi nazwę RAM – Restoring Active Memory. Kieruje nim Justin Sanchez.

Specjalny zestaw elektrod wszczepiono na razie kilkudziesięciu ochotnikom, którzy i tak przechodzili różne operacje neurochirurgiczne. Cierpieli na zaburzenia niezwiązane z pamięcią. Lekarze wszczepili im czip w rejon mózgu zawiadujący tzw. pamięcią deklaratywną (świadomą). To tam przechowujemy informacje, które chcemy zapamiętać – jak na przykład listę zakupów czy zawartość podręcznika. Te same rejony odpowiadają również za pamięć przestrzenną i nawigację – informuje DARPA.

Układ elektroniczny pozwala na analizowanie impulsów elektrycznych i ich wzmacnianie. W ten sposób badacze nie tylko mogą stymulować odpowiednie fragmenty mózgu, aby poprawić jego funkcjonowanie, ale też badają, co się tam dzieje, gdy chcemy coś zapamiętać, a później wydobyć to coś z pamięci.

– Każdy z nas doświadczył tego wrażenia, próbując zapamiętać długą listę przedmiotów lub pytając o wskazówki dojazdu – mówi Sanchez. – A dziś odkryliśmy, w jaki sposób wszczepialne neurotechnologie mogą pomóc umysłowi w wykonywaniu tych funkcji.

Tajne przez poufne

Informacje zebrane w programie implantacji czujników elektronicznych w głowach ludzi mają posłużyć do udoskonalenia tej technologii.

– Czy powinniśmy uruchomić elektryczne wspomaganie wtedy, gdy widzimy i zapamiętujemy informacje, czy może powinniśmy stymulować, gdy dana osoba stara się przypomnieć sobie te fakty – pyta Sanchez. – Jeszcze wiele musimy się nauczyć, jeśli chodzi o pamięć deklaratywną, jednak już te pierwsze wyniki wskazują, że jest w tym ogromny potencjał.

Szczegółowych wyników DARPA nie przedstawia. Oficjalnie – muszą poczekać, aż naukowcy je spiszą i opublikują w renomowanym magazynie naukowym, który poddaje wyniki krytyce. Nieoficjalnie: nie po to Departament Obrony inwestuje w technologie usprawniania umysłu, aby od razu zdradzać wyniki badań wszystkim dookoła.

A potencjał technik stymulacji mózgu jest rzeczywiście ogromny. Kolejna faza programu RAM to tzw. Replay, który ma się rozpocząć w październiku tego roku. Elektroniczne wspomaganie zostanie wykorzystane w procesie przyspieszonej nauki umiejętności motorycznych. To już niczym nie różni się od sceny w filmie „Matrix", w której Neo przez implant uczy się sztuk walki czy obsługi broni.

Dotąd podobne technologie testowane były wyłącznie na zwierzętach (szczurach laboratoryjnych). Eksperymenty DARPA są – zdaniem badaczy – pierwszymi, w których brali udział ludzie.

Zapomnieć o strachu

Na potrzeby wojska przeznaczony jest również inny program manipulacji umysłami ludzi. Chodzi o terapię stresu pourazowego.

Inżynierowie z Lawrence Livermore National Laboratory oraz Draper Laboratory skonstruowali elastyczną siatkę elektrod, którą można wszczepić do mózgu człowieka. Zadaniem układu jest interpretowanie oraz wzmacnianie impulsów elektrycznych w mózgu.

Pierwszy test kliniczny siatki już przeprowadzono. Neurochirurdzy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco wszczepili układy siedmiu pacjentom. Podawanie impulsów elektrycznych podczas terapii radykalnie zmniejszało uczucie strachu oraz inne symptomy stresu.

To jak połączenie filmów „Matrix" i „Johnny Mnemonic". Tylko tym razem naprawdę. Ludzie, którym podczas operacji neurochirurgicznej zainstalowano w głowach specjalne układy pobudzające neurony, osiągają w testach pamięci lepsze wyniki. Naukowcy chcą teraz przez takie implanty poprawiać zdolności uczenia się i przyswajania nowych informacji. Badania te prowadzi amerykańska agencja DARPA (Agencja Zaawansowanych Projektów Badawczych w Obszarze Obronności) należąca do Departamentu Obrony.

Elektrody wiedzy

Pozostało 87% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Nauka
Czy mała syrenka musi być biała?
Nauka
Nie tylko niesporczaki mają moc
Nauka
Kto przetrwa wojnę atomową? Mocarstwa budują swoje "Arki Noego"
Nauka
Czy wojna nuklearna zniszczy cała cywilizację?
Nauka
Niesporczaki pomogą nam zachować młodość? „Klucz do zahamowania procesu starzenia”