Vai Reālās Dzīves Prāts Ir Salicis? Zinātnieki Saista Dzīvnieku Smadzenes

{h1}

Zinātnieki dzīvnieku smadzenes sasaistīja "smadzenēs", kopīgi risinot problēmas. Šīs saskarnes starp smadzenēm varētu radīt “organiskus datorus”, kas izgatavoti no vairāku dzīvnieku smadzenēm, kas savienotas kopā.

Pretestība ir veltīga - zinātnieki tagad ir vienu soli tuvāk “Star Trek” Borgam, “savienojot smadzenes kopā ar“ smadzenēm ”, kas var atrisināt problēmas kā komandas, liecina jauni eksperimenti ar pērtiķiem un žurkām.

Pētnieki saka, ka šīs tā saucamās smadzeņu savstarpējās saskarnes varētu radīt "organiskus datorus", kas izgatavoti no vairāku dzīvnieku smadzenēm, kas savienotas kopā.

Zinātnieki visā pasaulē izstrādā smadzeņu un mašīnu saskarnes, caur kurām cilvēki un laboratorijas dzīvnieki var kontrolēt robotizētās ieročus un eksoskeletus, izmantojot tikai savu prātu. Šie darbi pārveido smadzeņu signālus datora signālos un otrādi. [10 lietas, ko jūs nezinājāt par smadzenēm]

Nesen Hercoga Universitātes Medicīnas centra neirobiologs Migels Nicolelis un viņa kolēģi izstrādāja pirmās smadzeņu savstarpējās saskarnes, mikroskopisko vadu masīvus, kas implantēti žurku smadzenēs, kas ļāva reāllaikā veikt starpkontinentālu datu pārsūtīšanu starp grauzēju pāriem. Viens žurku komplekts iemācījās atrisināt problēmas, kas saistītas ar kustībām vai pieskārieniem, un viņu smadzeņu darbība tika reģistrēta kā elektriskās stimulācijas paraugi, kas tika pārnesti uz citu žurku komplekta smadzenēm, palīdzot saņēmējiem dzīvniekiem ātrāk atrisināt šīs problēmas.

Tagad Nicolelis un viņa kolēģi ir izmantojuši saskarnes no smadzenēm, lai izveidotu to, ko viņi sauc par smadzeņu tīkliem vai smadzenēm, kas var strādāt kopā, lai pabeigtu vienkāršus uzdevumus.

Vienā eksperimentu komplektā zinātnieki reza makaka pērtiķus sasaistīja vai nu divu smadzeņu smadzenēs, B2 vai trīs smadzeņu smadzenēs B3. Visi primāti sēdēja atsevišķās telpās, daloties smadzeņu darbībās saistībā ar viņu sajūtām un kustībām.

Tālāk pētniekiem lika pērtiķiem kontrolēt reālistiskas virtuālās pērtiķu rokas kustības video displejā. Kontrols, kāds katram primātam bija pār roku, bija atkarīgs no eksperimenta. Piemēram, vienā eksperimentā B2 pērtiķi katrs varēja kontrolēt tikai vienu no divām rokas kustības dimensijām (piemēram, augšup un lejup, vai pa kreisi un pa labi), bet citā B3 pērtiķi katrs varēja kontrolēt divus trīs kustības dimensijas (piemēram, virzienā uz un prom).

Ja pērtiķi veiksmīgi vadīja roku, lai pieskartos kustīgam mērķim, viņi saņēma nelielu atlīdzību par sulu. Zinātnieki atklāja, ka ar ilgstošu apmācību pērtiķi arvien vairāk koordinēja savu uzvedību un sinhronizēja smadzeņu darbību, kā rezultātā uzlabojās sniegums.

Pērtiķi atsevišķās telpās saskārās ar datora monitoru, kas parādīja virtuālo roku. Pētnieki atklāja, ka dzīvnieki sinhronizēja smadzeņu darbību un tajās strādāja kopā

Pērtiķi atsevišķās telpās saskārās ar datora monitoru, kas parādīja virtuālo roku. Pētnieki atklāja, ka dzīvnieki sinhronizēja smadzeņu darbību un strādāja kopā šajās "smadzenēs", lai pabeigtu vienkāršus uzdevumus.

Kredīts: Migela A. L. Nicolelis zīmējumi

Citā eksperimentu komplektā pētnieki savienoja trīs vai četras pieaugušas žurkas smadzenēs, lai atrisinātu pamata aprēķināšanas problēmas. Zinātnieki vispirms implantēja mikroskopisko vadu blokus žurku primārajā somatosensoriskajā garozā - smadzeņu reģionā, kas saistīts ar pieskāriena sajūtu. Viņi nākamreiz parādīja, ka viņi var viegli elektriski stimulēt šo smadzeņu daļu, radot Nicolelis teikto, iespējams, kāda veida taustes sajūta. [5 trakas tehnoloģijas, kas pārveido biotehnoloģiju]

Vienā eksperimentā, saņemot šo stimulācijas norādi, izslāpušās žurkas uzzināja, ka viņi varētu iegūt ūdeni, ja viņi sinhronizētu smadzeņu elektrisko aktivitāti. Nav zināms, ko tieši žurkas dara, lai mainītu viņu smadzeņu darbību, sacīja Nikoliss.

Laika gaitā žurku smadzenes iemācījās izpildīt vienkāršu skaitļošanas uzdevumu - modeļa atpazīšanu. Žurkas atpazīst dažādus smadzeņu stimulācijas modeļus, sinhronizējot smadzeņu darbību, kad viņi saņēma viena veida stimulu, un desinhronizē to, ja viņi saņēma citu, sacīja pētnieki.

Pētījums atklāja, ka šādas modeļa atpazīšanas prasmes var izmantot, lai prognozētu palielinātu vai samazinātu lietus iespēju. Žurkas saņēma elektriskās stimulācijas modeļus, kas atspoguļoja gaisa temperatūras paaugstināšanos vai pazemināšanos un gaisa spiediena paaugstināšanos vai pazemināšanos. Samazinoties gaisa spiedienam un paaugstinoties gaisa temperatūrai, bieži tiek ziņots par agru vakara pavasara pērkona negaisu Ziemeļkarolīnā, kur notika pētījumi. Smadzenes lietus iespējamību prognozēja ar 41 procentu precizitāti, kas ir daudz augstāka nekā iespēja un labāka par atsevišķām žurkām, kuras saņēma šos datus.

"Žurkas varēja sadalīt uzdevumus dzīvniekiem, tāpēc viņu individuālā darba slodze bija daudz mazāka," sacīja Nikoliss. "Sākumā mēs to negaidījām."

Viens no potenciālajiem šī pētījuma klīniskajiem pielietojumiem ir saistīt paralizētus pacientus ar veseliem brīvprātīgajiem, lai palīdzētu viņiem iemācīties atkal kustēties, vai palīdzētu pacientiem iemācīties kontrolēt robotu ekstremitātes vai eksoskeletus, sacīja Nicolelis.

"Mēs ceram, ka dažu mēnešu laikā varēsim ziņot par šādiem pētījumiem," sacīja Nicolelis. "Vienu dienu tas varētu palīdzēt arī insulta pacientiem, epilepsijas slimniekiem un pacientiem ar citiem neiroloģiskiem traucējumiem. To varētu arī izdarīt neinvazīvi, tā vietā, lai izmantotu implantus, kā mēs to darījām eksperimentos ar pērtiķiem un žurkām."

Zinātnieki sīki aprakstīja savus atradumus tiešsaistē šodien (9. jūlijā) divos žurnāla Scientific Reports pētījumos.

Sekojiet mums @wordssidekick, Facebook un Google+. Oriģināls raksts par WordsSideKick.com.


Video Papildinājums: .




Pētniecība


Ledus Enerģijas Avots Varētu Samazināt Dabasgāzes Cenas Līdz 2025. Gadam
Ledus Enerģijas Avots Varētu Samazināt Dabasgāzes Cenas Līdz 2025. Gadam

Asv Militāristi Izmantos Dronus, Lai Spiegotu Ziemeļkorejā
Asv Militāristi Izmantos Dronus, Lai Spiegotu Ziemeļkorejā

Zinātne Ziņas


Jauns Šķidrums Varētu Aizstāt Līmējošās Saites
Jauns Šķidrums Varētu Aizstāt Līmējošās Saites

Fossilized Poop Atklāj Senās Hiēnas Galveno Entrée
Fossilized Poop Atklāj Senās Hiēnas Galveno Entrée

Antarktīdā Atrastas Jaunas Dziļūdens Zivju Sugas
Antarktīdā Atrastas Jaunas Dziļūdens Zivju Sugas

Augšup Un Kritumi: Liftu Evolūcija
Augšup Un Kritumi: Liftu Evolūcija

Reibinošs Video Rāda Mirkli, Kad Medūzas Tiek Nozvejotas Burbuļa Virpulē
Reibinošs Video Rāda Mirkli, Kad Medūzas Tiek Nozvejotas Burbuļa Virpulē


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com