Израильские ученые создали грызуна-киборга с цифровым мозжечком

День, когда медики смогут исправлять повреждения головного мозга с помощью электроники, наступит еще не скоро. Но первые ласточки в ту сторону "уже летят".

Исследователи из Тель-авивского университета создали киборга-крысу, у которой часть потерянных функций головного мозга была восстановлена с помощью цифрового чипа, синтетического аналога мозжечка. Это демонстрирует то, что искусственные аналоги частей головного мозга могут успешно заменить те части мозга, которые в силу разных причин не могут функционировать должным образом.

Цифровой аналог мозжечка - это достаточно несложный электронный цифровой чип, который может получать сигналы от ствола мозга, интерпретировать эти нервные сигналы и послать соответствующие сигналы в необходимую часть мозга, что бы выполнить нужное движение. В настоящее время искусственный мозжечок способен работать только с основным набором примитивных функций по типу стимул-реакция, но в будущем ничто не будет мешать расширить функциональность чипа.

Для подобных экспериментов мозжечок является идеальным местом. Его строение и "архитектура" достаточно просты, а одной из основных его функций является моторная функция, организация движений в ответ на внешние раздражители. Изучив вначале, каким образом мозжечок крысы взаимодействует с другими частями мозга, исследователи создали чип, подражающий такой обработке нервных импульсов и вырабатывающий соответствующие сигналы.

Экспериментальный чип был подсоединен к мозгу крысы, у которой наблюдался дефект мозга именно в области мозжечка. При этом, чип не был имплантирован прямо в мозг, соединение осуществлялось с помощью тончайших проводников и электродов. До подключения к животному чипа, с ним провели некоторые тренировочные занятия, комбинируя звуковой сигнал с потоком воздуха, который должен был заставить животное моргать глазами. Если следовать учению доктора Павлова, то через некоторое время крыса должна была моргать газами и без дуновения воздуха, только при подаче звукового сигнала, но из-за того, что ее мозжечок был поврежден, этого не происходило.

После подключения чипа к мозгу крысы она быстро приобрела рефлекс, в результате которого она моргать глазами только при подаче звукового сигнала. Таким образом было доказано, что цифровой электронный чип вполне успешно справился с выполнением некоторых функций головного мозга.

Конечно, все что удалось реализовать израильским ученым, выглядит не особо впечатляющим, подумаешь, большая разница, моргает крыса глазами или нет? Но это достижение имеет огромнейшее значение для ученых, которые изучают методы управления мозгом и телом живых организмов. Такая система может быть развита до того состояния, когда она сможет использоваться в головном мозгу человека, правда в обозримом будущем этого не предвидится.

Источник: dailytechinfo.org