Nevrofysiologer har skapt en "levende" datamaskin

Nevrofysiologer fra et privat forskningsuniversitet i Nord-Carolina klarte å koble hjernen til flere dyr til ett system. Som et resultat ble det opprettet et slags lokalt nettverk, og dyrene var i stand til å løse oppgaven de hadde fått mer effektivt enn ett individ.

Forskerne sier selv at studien deres tydelig viser at det er mulig å lage et samspillende system med evnen til å «koble seg sammen», og de håper at et slikt system vil utvikle seg og til slutt nå et punkt der det kan testes på mennesker.

Eksperter bemerket at denne oppfinnelsen godt kunne være nyttig innen medisin. Miguel Nicolelis, som var en av de første som jobbet innen nevroproteser, deltok i studien. I flere år jobbet han med å lage mikroskopiske brikker, spesielle elektroder og programmer som kunne implanteres i hjernen og styres gjennom dem ikke bare proteser eller øyne, men også termografikameraer, røntgenkameraer osv.

For et par år siden klarte Nicolelis og kollegene hans å gjøre det umulige og forene hjernene til to rotter som befant seg tusenvis av kilometer fra hverandre til én helhet. Dermed skapte de et slags lokalt nettverk, og dyrene var i stand til å overføre informasjon til hverandre over avstand.

Nylig klarte Nicolelis' forskningsgruppe å utvikle nye modeller av kollektive nevrale grensesnitt. Én modell innebærer å kombinere hjernen til flere aper til ett enkelt nettverk, mens den andre tillot opprettelsen av en «levende» datamaskin fra flere rotter.

Den første modellen beviste sin funksjonalitet etter at tre rhesusaper, hvis hjerner var koblet til et enkelt nettverk, var i stand til å kontrollere bevegelsen til en virtuell hånd på en skjerm. Hver ape kontrollerte en av bevegelsesaksene. Syv hundre elektroder som koblet hjernen til de tre dyrene, tillot dem ikke bare å overføre informasjon om håndens plassering til hverandre, men også å styre den i fellesskap.

Det tok dyrene liten tid å lære å kontrollere den virtuelle hånden, med tre aper som gjorde det nesten like bra som én.

En annen modell fra Nicolelis' forskningsgruppe viste at levende organismer kunne kombineres til en slags datamaskin: fire rotter var i stand til å forutsi været og løse enkle beregningsproblemer.

Ifølge forskerne selv har arbeidet deres bevist at nervesystemet til flere levende organismer kan kombineres til ett system. Dyremodellen viser at flere individer er i stand til å løse mer komplekse problemer som ofte er utenfor én persons evne, noe som tydelig sees i eksemplet med fire rotter hvis regnspådommer var mer nøyaktige. I tillegg, takket være foreningen, var rottehjernene i stand til å løse komplekse problemer en størrelsesorden raskere.

Nå utvikler Nicolelis' team, sammen med andre nevrofysiologer, en måte å gjennomføre eksperimenter som involverer mennesker. Å koble flere personer til ett nettverk vil gjøre det mulig å «lære» lammede eller funksjonshemmede å bruke protese eller gå igjen, noe som er av stor betydning fra et medisinsk synspunkt.