Forskere lager første mammal Hive Minds

Forskere har gjort et stort gjennombrudd i hjernenettverksteknologi, sammenkobling av dyr sammen for å tillate dem å løse problemer i fellesskap.

Det kan høres ut som science fiction, men dette er ekte forskning som gjør opp virkelige resultater. Et eksperiment koblet sammen hjernen til tre aper, slik at de i fellesskap kunne kontrollere en avatararm. Et annet eksperiment koblet hjernene til fire rotter, slik at de kunne løse et værprognoseproblem sammen at de kjempet for å løse hverandre.

Neuretikforsker Anders Sandberg fortalte Vergen at dette arbeidet er den mest overbevisende demonstrasjonen, men at hjernen kan kobles sammen for direkte kommunikasjon. “Folk har hevdet digital telepati i forskjellige kule demoer, men det er for det meste totalt skudd,” han sa. “Jeg er ganske imponert over dette. Den har en høy "gosh" -faktor.”

Hvordan skjedde dette, og hva er implikasjonene? La oss ta en nærmere titt.

Collaborative Monkey Brains

I den første studien monterte forskerne tre rhesus macaque aper med arrays for å overføre sin hjerneaktivitet - det vil si elektriske impulser Zap Yourself Smarter With This DIY tDCS Brain Stimulator Zap selv smartere med denne DIY tDCS Brain Stimulator Ifølge United States Defense Department, Zapping hjernen din med elektrisitet kan gjøre deg smartere - en prosess kjent som transkraniell Direct Current Stimulation. Og nå kan du også prøve det hjemme. Les mer fra hundrevis av nevroner i motorområdet i hjernen - til en datamaskin.

En avatar arm ble vist på en digital skjerm foran dem, og apene lærte hver for seg å kontrollere sine 3D-bevegelser, bare ved å forestille seg å flytte den. Men hver ape var bare i stand til å styre to av tre dimensjoner, og deres aktivitet gjorde bare 50 prosent bidrag til hver. Målet var at apene samarbeidet med armen for å nå en virtuell ball på skjermen.

Apenes hjerner var ikke koblet sammen direkte, men de intuitivt begynte å synkronisere deres nevrale aktivitet for å bevege armen. Selv når en av apene ble distrahert, fortsatte systemet å fungere.

Videoen ovenfor viser apene som styrer 3D-armen. Monkey M bidrar til x- og y-aksene (blå prikk), og Monkey K bidrar til y- og z-aksene (grønn prikk). Kombinasjonen bestemmer den endelige posisjonen til armen (svart prikk).

Rotte Super-Brains

Den andre studien gikk litt lenger. Denne gangen, forskere direkte koblet hjernen til rotter med toveis elektriske tilkoblinger som tillot forskere å lese elektrisk aktivitet og levere stimulus til nevroner.

I en del av studien ga forskerne en elektrisk impuls til hjernen til en rotte, og de andre rotene etterlignet den første rotteens hjerneaktivitet og respons - noe som betydde at de opplevde, brukt, nøyaktig hva den første rotte følte.

En annen demonstrasjon testet rotternes værprognoser Hva er de beste værwebstedene? Hva er de beste vær nettstedene? Jeg er ganske besatt av været. Det er ikke min feil, det er bare at jeg ble født og oppvokst i U.K., og alle britiske folk er besatt av været. Jeg tror det er fordi ... Les mer evner. Spesielt ble pulser av elektrisk stimulering levert til hjernen til individuelle rotter for å representere temperatur og barometrisk trykkinformasjon. Rottene produserte da en kollektiv produksjon som forutslo enten en økt eller redusert sjanse for regn. Rottene utførte betydelig bedre på denne oppgaven når de var koblet sammen i en “hjernenett” enn de gjorde individuelt.

Denne videoen viser et lignende eksperiment, utført av samme forsker, hvor hjernene til to rotter er trådløst knyttet til å samarbeide på en oppgave, og danner det som er omtalt som en “biologisk datamaskin Plugging In Your Brain and Body - Framtiden for Implanted Computers Plugging In Your Brain and Body - Fremtiden for Implanted Computers Med dagens utvikling av teknisk innovasjon og fremskritt, er det nå en god tid å utforske toppmoderne på datamaskinen menneskelige teknologier. Les mer .”

Real-World Applications

Miguel Nicolelis, hertuguniversitetsforsker med ansvar for disse forsøkene, har tidligere jobbet med teknologi for å tillate amputere å direkte kontrollere proteser. Disse funnene, sa han, kan også brukes til hjelpemidler. Disse hjelpemidletes fremskritt vil transformere liv. Disse hjelpemidletes fremskritt vil transformere liv. Les flere formål - nemlig hjernens rehabilitering.

Etter et slag kan en pasients motoriske ferdigheter og språkferdigheter potensielt bli gjenopprettet tidligere hvis hjernevirksomheten synkroniseres med hjernen til en sunn person. Dette kan gjøres ikke-invasivt, ved hjelp av elektroder på hodebunnen.

“Dette arbeidet åpner en rekke muligheter som folk har drømt om, men har aldri vært i stand til å implementere,” Andrea Stocco, en psykolog ved University of Washington, fortalte Wired. “Jeg kan forestille meg kirurger som koordinerer kirurgi sammen eller matematikere visualiserer løsningen på et problem sammen. Eller musikere og kunstnere med en ny måte å jobbe kreativt på.”

Telepati i tradisjonell forstand er fortsatt langt unna, skjønt. Nicolelis datamaskiner overvåket totalt ca 3.000 nevroner (spredt ut blant alle rotter), men den menneskelige hjernen Hack Your Brain: 5 måter å bruke Neuroscience å være mer produktiv Hack din hjerne: 5 måter å bruke Neuroscience å være mer produktiv Les mer inneholder rundt 100 milliarder nevroner. Teknologien er bare ikke (ennå) for å overvåke og registrere det store antallet prosesser som skjer i den menneskelige hjerne.

Kanskje en dag, rett?

Hva er dine tanker om denne undersøkelsen? Kan du tenke på andre potensielle bruksområder for et hjernenett? Gi oss beskjed i kommentarene nedenfor!

Bildekreditt: Nicolelis Laboratory, Allan Ajifo

Utforsk mer om: Bioteknologi.