Рейтинг@Mail.ru
Поиск
x
National Geographic №194, ноябрь 2019
Журнал №71, сентябрь–октябрь 2019
Это новый сайт National Geographic Россия. Пока мы работаем в режиме бета-тестирования.
Если у вас возникли сложности при работе с сайтом, напишите нам: new-ng@yasno.media
Наука

Крыс научили напрямую подчиняться командам человеческого мозга

Анастасия Баринова
06 февраля 2019
/upload/iblock/f5f/f5f1bac8d48ef0197b81a42aea253cf5.jpg
Фото: Shruti Muralidhar/Flickr.com
Подобные межвидовые интерфейсы «мозг – мозг» однажды помогут создать полностью контролируемых животных-«киборгов».
Исследования мозга – одно из самых интересных и многообещающих направлений в науке. Несмотря на все достижения в этой области, перед учеными стоит еще немало задач и загадок. В середине прошлого века прозвучала идея о создании симбиоза человека и компьютера, а первые практические опыты начались в 1970-х годах в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (UCLA). К середине 90-х, после успешных экспериментов на животных, в организм человека впервые были имплантированы устройства, способные передавать биологическую информацию компьютеру.

К настоящему времени разработкой и модификацией различных нейрокомпьютерных интерфейсов занимаются специалисты по всей планете. Так, в 2015 году американские ученые соединили два человеческих мозга через интернет: люди оказались способны читать мысли друг друга на расстоянии.

А недавно свои разработки в этой области представила группа китайских ученых, опубликовав доклад под названием «Человек силой разума контролирует перемещения крысы-киборга с помощью интерфейса „мозг-мозг“».
/upload/iblock/30f/30f8b68ebd0d57941b06103372ff88ba.png
Shaomin Zhang/Scientific Reports

В рамках экспериментов лабораторным крысам вживили в мозг микроэлектроды, научив их различать команды: один из электродов заставлял животных поворачивать направо, другой – налево. Затем в опытах приняли участие люди-добровольцы. С помощью аппарата, регистрирующего электроэнцефалограмму (ЭЭГ) сигналы их мозга передавались на компьютер, что позволило создать алгоритмы по распознаванию паттернов активности – сигналов «лево», «право» или «вперед» (первые две команды успешно могут быть расшифрованы компьютером, а для того, чтобы направить крысу вперед, управляющие ими добровольцы моргали).

Отладив оба звена эксперимента, исследователи соединили их: теперь команды из головы человека поступали непосредственно на электроды в голове крысы. Аппарат ЭЭГ был подключен к компьютеру, который декодировал сигнал человеческого мозга и передавал его дальше, стимулируя мозг крысы и заставляя зверька двигаться в заданном направлении. В результате животные, помещенные в запутанный лабиринт cо множеством ответвлений, лестниц и туннелей, нашли из него выход под управлением человека, передающего информацию о направлении движения мысленно. В среднем они смогли преодолеть это препятствие за три минуты. 

И хотя технология пока находится на самом первом этапе разработки – ее авторы уверены, что за ней большое будущее. С ее помощью можно будет превращать животных в «киборгов», выполняющих задания, с которыми не всегда справится человек: например, во время сложных поисковых или спасательных операций. Узнайте, зачем нужны тараканы-«киборги».