Человек и крыса объединили мозги

Исследователи из Университета Дьюка (США) провели удивительный опыт. Им удалось объединить мозги двух крыс в один притом, что грызуны находились на разных континентах — один в Северной, другой в Южной Америке. В результате вторая крыса как бы смотрела на мир глазами первой. Объединение мозга было проведено при помощи радиопередатчика.

Фото:

Первая крыса была обучена нажимать на один из двух рычагов. Нейроимплантат в ее мозге фиксировал активность моторной коры, сравнивал ее с предыдущими сеансами активности и преобразовывал в более простой сигнал, "отсеивая" именно те импульсы, которые содержали информацию о рычаге и побуждение нажать его. Преобразованный сигнал поступал к центральной нервной системе другой крысы — и та, не видя и не общаясь с первой, повторяла ее движение: нажимала на один из двух аналогичных рычагов и получала награду. Вторая крыса правильно выбирала рычаг в 64 процентах случаев, что существенно больше вероятного процента простых совпадений.

Примерно такие же результаты дало вживление имплантатов в соматосенсорную кору, отвечающую за тактильные ощущения от вибриссов (усиков) крысы. На этот раз грызуны находились на разных континентах: одна из крыс жила в лаборатории Университета Дьюка (Северная Каролина, США), а другая — в Южной Америке, в Бразилии. Авторы сообщают об интересном эффекте, обнаруженном в ходе эксперимента. Крыса-"передатчик" получала дополнительную награду, если крыса-"приемник" точно повторяла ее действия. Поняв это, первое животное старалось действовать четче, словно хотело заглушить нейронный шум, искажающий основные импульсы мозга (информацию о рычаге и его нажатии). Получается, крыса осознавала, что вторая часть награды зависит от ее четких решительных действий.

На днях исследователи из университета Корё в Южной Корее и американские ученые из Гарвардской медицинской школы провели еще более удивительный эксперимент, заменив одного из грызунов на… человека! По сути, они провели телепатический сеанс между человеком и крысой. В этот раз никто не стал вживлять обоим подопытным электроды в мозг: экспериментаторам под руководством Шинсука Пака удалось обойтись электроэнцефалограммой.

Крысу погружали в сон под общим наркозом, чтобы никакие внешние раздражители не вмешивались в передачу сигнала. Испытуемому — человеку надевали на голову медицинскую шапочку с электродами, которая используется при записи электроволновой активности головного мозга. Человека посадили перед экраном, на котором быстро появлялись и гасли разноцветные круги. Это было сделано для того, чтобы мозг успокоился и настроился на зрительный импульс. В этот момент энцефалограмма человека показывала однообразный ритм, соответствующий мелькающему раздражителю.

После некоторого времени наблюдения за кругами испытуемый — человек должен был подумать о крысином хвосте. Компьютер принимал изменившийся сигнал и при помощи ультразвука транслировал его в мозг крысы, после чего у грызуна дергался хвост, что можно наблюдать на записанном авторами видео.

Правда, здесь есть одна хитрость. Аппарат был заранее настроен на то, чтобы передавать в крысиный мозг именно сигнал "дерни хвостом". Человек перед монитором мог думать не о хвосте крысы, а о ее лапке или своем завтрашнем обеде — передатчик реагировал на резкую смену сигналов в мозге. Зато результаты оказались воспроизводимы: манипулировать крысиным хвостом на расстоянии смогли шесть разных человек.

Для полноценной "телепатии" при помощи современных технологий нужно уметь однозначно расшифровывать электрическую активность нейронов, чтобы передавать точные сигналы того или иного действия. Пока это вопрос далекого будущего. Но большим прогрессом является то, что данный "телепатический сеанс" оказался возможен без вживления в мозг электродов, неинвазивным путем. Технология дает надежду на скорое создание, к примеру, умных протезов, которые позволят людям с поврежденной двигательной активностью, контролировать искусственные силой мысли.

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"