Nem ismeretes, hogy kiborgok létrehozását fogjuk élni, ám valószínűleg gyermekeink lesznek. A tudósok tudatosan készítenek egyre részletesebb agytérképet, itt az ideje, hogy többet találjon, mint egy diagnosztikai alkalmazás.
Már létezik olyan nanoelektronika, amely úgy néz ki, mozog és működik, mint a valódi neuronok. A szakértők szerint az ilyen agyban rejtett implantátumok biztosítják az Alzheimer-kór, a PTSD legjobb kezelését, vagy akár javítják a kognitív teljesítményt.
A Nature Biotechnology folyóiratban megjelent cikkben Sean Patel, a Harvard Orvostudományi Iskola és a Massachusetts Általános Kórház professzora, Charles Lieber, a Joshua Egyetem professzora és Beth Friedman azzal érvel, hogy a neurotechnológia a nagy áttörés csúcsa. A tudósok már régóta kombinált tudományágakkal oldják meg az egy területen túlmutató problémákat. És most a gyümölcs érett.
"A legközelebbi határ az emberi tudás és a gépek összeolvadása" - mondja Patel.
Maga az agy elektromos aktivitásának ellenőrzése semmi új. Tehát évtizedek óta az orvosok az agyba beültetett elektródákat használtak, hogy enyhítsék a remegést Parkinson-kórban szenvedő betegekben.
A beültetés során a Parkinson-betegek ébren vannak, így a sebészek kalibrálhatják az elektromos impulzusokat. "Megnézheti, hogy a személy visszanyeri az irányítást a végtagokon anélkül, hogy elhagyná a helyet." Csodálja Patel. "Ez meghökkent."
A modern érzékelők mérete és rugalmatlansága miatt korlátozott. „Az agy puha és az implantátumok kemények” - folytatja Patel. „Ráadásul minden egyes elektróda ceruzaként néz ki. Ő nagy.
A nagy elektródok néha úgy viselkednek, mintha egy elefánt lenne egy kínai üzletben, akkor határozottan mint egy medve. A tervezettnél több területet stimulálnak, néha súlyos mellékhatásokat, például beszédkárosodást okozva.
Promóciós videó:
Ezenkívül az idő múlásával az agy immunrendszere a merev implantátumokat idegen tárgyaknak tekinti: az agy gliasejtjei felszívják a potenciális betolakodókat, miközben kiszorítják vagy akár megölik a natív neuronokat, és csökkentik az eszköz képességét a kezelés támogatására.
De körülbelül négy évvel ezelőtt, amikor Sean Patel először fedezte fel Charles M. Lieber rendkívül rugalmas alternatíváit, és rájött: "Ez az agy-gép interfészek jövője!"
A Lieber háló elektronikája olyan méretű, hogy megfeleljen az agy idegsejtjeinek, és sejt- és szubcelluláris tulajdonságuk, valamint az agy rugalmassági merevsége miatt szinte nincs immunválasz.
Az élő idegsejtekkel való hosszú távú közelségbe véve az ilyen implantátumok nagyon pontos információkat tudnak gyűjteni az egészség és betegség ideje alatt fellépő idegi kölcsönhatásokról, összeállítva az agy kommunikációs térképét celluláris szinten.
A háló elektronika testreszabható bármilyen neurológiai rendellenesség kezelésére. A tudósok már bebizonyították, hogy az ilyen implantátumok hogyan vezetik az újszülött idegsereket a stroke által sérült területekre.
"A potenciál rendkívül kiemelkedő" - mondja Patel. - A jövőben olyan kilátásokat látom, amelyek a tranzisztorral vagy a telekommunikációval kezdődtek."
Az adaptív elektródák hihetetlenül pontos irányítást biztosítanak a protézisek vagy akár megbénult végtagok felett. Képesek lesznek neurális helyettesítőkként működni, és a neurofeedback segítségével kijavítják a sérült idegi áramköröket.