Человек мозг компьютер. Современная проблема

В рамках медицины существует вполне известное состояние, когда человек не может двигаться. Тело ниже шеи буквально отказывается работать, в то же время, мозг исправно выполняет свои функции. Казалось бы, жизнь кончена. Но решение есть.

Нейродегенеративные заболевания и их роль

Нейродегенеративные заболевания медленно но уверенно разрушают связи мозга и тела. При этом, остается один любопытный эффект. Человек может мысленно повторить движение. Мозг помнит, как надо двигаться и что делать. Но тело не может этого повторить.

В таком случае, можно найти нового интерпретатора вместо тела. Чем и занимаются ученые. В этом случае, речь идет о компьютере. Процессор собирает информацию, поступающую с разных зон мозга, и отрисовывает её на экране. Так, казалось бы, человек возвращается в жизнь.

Проблема здесь ровно одна – уживаемость мозга и нейропротезов. Электроды, неотъемлемая часть нейропротезов. Это инородные тела и наш организм всегда будет отторгать их. Можно уменьшать их размер или экспериментировать с составом. Но результат будет всегда один и тот же. Или нет?

Решение проблем симбиоза

Нейродегенеративные заболевания начинаются медленно и незаметно. Организму сложно оценить свое состояние. Ведь человек до последнего будет отрицать проблему и надеяться на лучшее. Поэтому нужен некий внешний анализатор, который заметит проблему.

Есть несколько вариантов:

Можно пользоваться электродами внешнего ношения. Это датчики, эквивалентные ЭЭГ. Они позволят заметить перебои в активности мозга и вовремя сообщить об этом человеку;

Есть вариант использовать сложные системы камер и искусственного интеллекта. Тогда по особенностям и шаблонам поведения можно предсказать начало заболевания;

Или использовать технологию, известную как Neuralink. Один из её создателей – Илон Маск. Это система электродов и процессоров, которая быстро и безболезненно вживляется в мозг.

Последний вариант наиболее оптимален.

Человек мозг компьютер. Построение интерфейса

Технологии отторгаются организмом только потому, что вступают с ним в реакцию. Если имплантат будет достаточно мал, тело его буквально не заметит. А если операция занимает часы, то тем лучше! Чем меньше вмешательство – тем меньше последствий.

Аугментированный мозг

Аугментация – расширение. Современные проекты предлагают расширять возможности мозга. Только представьте, как используя силу воли, Вы читаете сайты, смотрите фильмы, играете в игры. Вам больше нет нужды нажимать на сенсорные кнопки. Вы просто передаете образы в головы других людей.

С такими возможностями парализованные люди могут вести жизнь более полноценную, чем жизнь некоторых, физически здоровых людей. Как минимум, они больше не ограничены как творцы. Им открыты новые возможности, может даже в большей мере, чем другим людям.

Такой мозг, расширенный и улучшенный, может совершить гораздо больше дел. Может быстрее достигнуть результата. Размывает ли это границы личности? Возможно, но скорее расширяет их. Вы больше не ограничены знаниями в голове. Вся информация находится на расстоянии волевого усилия.

Где заканчивается лечение и начинается эволюция?

Будет ли такой человек все еще человеком? Вопрос открытый. Обратите внимание на сильнодействующие препараты. Изначально их использовали, чтобы лечить людей, а сегодня они используют для стимуляции креативности и нового видения.

Анаболические стероиды использовались для восстановления людей после болезней. А сегодня их используют спортсмены, чтобы стать сильнее, быстрее, эффективнее. Те же ноотропные препараты стали инструментом трейдеров, нежели лекарством.

Возможно, сегодня нейро-импланты будут только инструментом для лечения. Но в ближайшей перспективе они могут дать человеку такую власть, которой у него никогда не было. Чтобы быть в курсе новых возможностей – добавьте сайт в закладки, и напишите комментарий, как бы Вы использовали нейроимплант?

Источник

Расшифровка ЭЭГ мозга уходит в прошлое

ЭЭГ было уместно использовать для поверхностной оценки мозга. В целом, технология надежна и её плюс в том, что она не затрагивает саму целостность мозга. С другой стороны, в этом и её минус. Ведь анализ деятельности мозга нужно проводить более глубоко.

Принцип считывания мозга

Человеческий мозг постоянно генерирует электромагнитное поле. Его можно считывать, разместив на голове электроды. Это позволяет оценить работоспособность сознания. Проанализировать самочувствие человека. Найти проблемные места, с которыми можно поработать. Именно такая кропотливая работа – залог успеха во всем. От медицины, до финансовой деятельности.

Но считывание мозга – тонкий процесс. Структура сознания строится вокруг миллиардов нейронных связей. И если мы хотим копнуть чуть глубже в природу серого вещества, нам придется вскрывать череп. Раньше это было крайне грубо и ужасно, но сейчас – куда изящнее и продуктивнее.

Стоит заметить, что есть также огромный набор технологий искусственного интеллекта. Алгоритмы работают с данными от ЭЭГ и МРТ. Машины учатся понимать мысли человека. И им это удается. Но теперь задача не только понимать мысли, но и воплощать их в реальный мир.

Особенности нейроимплантов

Нейроимпланты вживляются непосредственно в сам мозг. Звучит ужасно, но на деле это не так страшно. Тот же проект Neuralink строится вокруг простой идеи. Поход к нейрохирургу должен быть не страшнее визита к стоматологу. Вот и простое сравнение. Что же касается особенностей нейроимплантов, то:

В основу нейроимплантов заложены сверхтонкие проводники. Чем больше их можно внедрить в мозг – тем лучше!

Проводники улавливают активность мозга и передают на вычислительный центр импланта. Это небольшая коробочка, похожая на слуховой аппарат, что располагается за ухом;

Вычислительный центр обменивается данными со смартфоном/планшетом/ПК, позволяя человеку пользоваться устройствами только силой мысли.

Разумеется, это один из вариантов использования. Второй вариант предполагает использование имплантов для контроля искусственных конечностей. Что куда более востребовано. И открывает новые возможности для людей.

Расшифровка ЭЭГ мозга – новое поколение имплантов

Старое поколение имплантов использовало грубые и неопрятные схемы подключения. Для регистрирования той же эпилепсии, в мозг вживлялись полноценные сетки. Даже новые электроды были слишком грубы, а ввести в мозг можно было только десяток проводников.

Обратная связь с мозгом

Новые электроды и устройства предлагают куда больше возможностей и потенциала. Электроды вживляются в количестве несколько сотен единиц. Они проходят в мозг не только в одной зоне, но и на разную глубину. Это открывает возможности для взаимосвязи с глубинными структурами мозга.

Задействовав разные зоны мозга, электроды способны не только считывать сигналы. В этом случае, они могут передать информацию самому мозгу. И, что самое любопытное, мозг сможет её обработать. Это и позволяет связать чувствительность протезов с человеческими чувствами.

Именно обратная связь была главной проблемой в области протезирования. Зачем кому-то сильная рука, если ты её не чувствуешь? Пользоваться таким протезом – это как искать мелочь в кармане, зимой, в толстой перчатке. Но хватит это терпеть!

Дискретный чип мозг-компьютер

Новая технология работает с потенциально большими возможностями. Ученым удалось масштабировать платформу, внедрив её в мозг как мыши, так и более крупных млекопитающих.

В одном случае, это позволяет ввести только сотню электродов. Но, если взять человека, количество проводников вырастает до 100 000. Также технология решает проблему отслеживания активности отдельных нейронов.

Трехмерная структура позволяет обнаружить активность как в отдаленных участках мозга, так и стимулировать их. Это дарит возможность парализованным людям вновь обрести возможность двигаться, общаться и полноценно взаимодействовать с миром.

А что Вы думаете по поводу нейропротезов? Установили бы себе такой чип от Илона Маска, для общения с близкими, друзьями только силой мысли? Поделитесь своим мнением в комментариях, друзья! И спасибо, что уделили время!

Источник

Установить нейроимпланты сегодня кажется чем-то странным, неприродным и даже аморальным. Настолько же неприродным, как 30 лет назад просыпаться и выходить в интернет. Или 40 лет назад каждому пользоваться компьютером. Или 50 лет назад открыто использовать сотовую связь. Но на что способны современные нейроимпланты?

Современные нейроимпланты

Современные нейроимпланты можно условно делить на самые разные категории. В целом, они выполняют ровно три функции. Плюс небольшие задачи, на пересечении сфер этих функций. Умное саморазвитие включает в себя комплексное их использование. Тут, как говорится, выбирать и судить Вам. Если у Вас есть своя теория, касательно категоризации нейроимплантов – напишите в комментарии.

Новые органы

Самое перспективное и амбициозное направление. Будущее, которое мы заслужили. Киберпанк приходит в нашу жизнь, обеспечивая содержание саморазвития. Но как далеко продвигаются искусственные органы сегодня? Давайте посмотрим:

Аугментированные конечности. Нейроимпланты выполняют роль сенсоров и передатчиков сигналов от нервной системы человека к искусственным конечностям. Яркий пример – протезы с обратной связью. Это когда Вы чувствуете, как кибернетическая рука касается чего-угодно;

Органы восприятия. Слух, зрение, прикосновение. Современные сенсоры способны собрать данные и передать их в мозг. Пока еще не настолько качественно, как наши родные органы, но не стоит забывать и о законе Мура;

Внутренние части тел. Сфинктеры, клапаны, стимуляторы. Это компромиссные решения, которые лучше, чем гарантированная смерть. В этой сфере у ученых есть два направления: латать текущие проблемы, используя нейроимпланты, одновременно с этим развивая биомедицину, открывая потенциал как это показало исследование спинномозговой жидкости.

Нейроимпланты, пока еще, неспособны превзойти родные органы человека. Однако обещают куда большие возможности для людей, которые предпочитают осознанное саморазвитие. Нам остается только выбирать: больше рисков с новыми возможностями, или оставаться в прежних рамках, не создавая дополнительных рисков.

Тонкие сенсоры.

Это то, с чего нейроимпланты начали свой путь. Речь идет о том, что нейроимпланты впервые использовались для регистрации аномальной активности мозга. Чаще всего – для удаления отдельных, крайне небольших участков мозга.

Основной болезнью, для устранение которой требовались эти маленькие помощники, была эпилепсия. Проблема эпилепсии в том, что в мозге есть некий очаг. Аномально высокая активность мозга начинается в нем, и охватывает весь мозг. Удалив очаг – удаляешь проблему.

Чтобы не отрезать лишнего, медики вскрывают череп человека, и устанавливают в предполагаемой зоне мозга тонкую сетку из золота. А от неё, через череп, выводят электроды. В следующем приступе, аппаратура с точностью до миллиметра определит аномальную зону эпилепсии. Которую хирурги и вырежут.

Стимуляторы сознания

Самая сложная, необычная и передовая сфера применения нейроимплантов. Используется в двух направлениях. Только в одном – это не совсем импланты, а внешнее оборудование. В этом случае, на голову крепится нейрогарнитура, которая подает разряды тока в мозг. За счет чего мозг работает якобы лучше.

Стимуляторами сознания может быть и эффективный ноотроп. Кто-то предпочитает вообще психоделические препараты. А кому-то достаточно читать книги для мотивации и саморазвития. Но нейроимпланты позволяют полноценно жить даже при нейродегенеративных заболеваниях.

Когда мозг теряет нейроны, а с ними и нейронные связи, нейроимпланты встраиваются в мозг и подают разряды тока. Это необходимо, чтобы поддерживать работоспособность отдельных связей. Эдакая система «человек мозг компьютер» работает тренажером для сознания. Это и есть нейропротезы нового поколения.

Актуальные Нейроимпланты

Нейроимпланты проживают период своего бурного развития. Раньше, одним из страхов будущего был искусственный интеллект. Но сегодня мы приходим к тому, что интеллект у нас симбиотический. Без технологий мы лишаемся знаний. А без нас – технологии бесполезны. Наша связь дает больше возможностей и нам, и технике. И связь эта крепнет, изо дня в день.

Нейролинк от Илона Маска

Прием ЛСД может подарить Вам путешествие внутрь Вашего сознания. А вот встроенный нейролинк от Илона Маска предоставляет больше возможностей здесь и сейчас. Расшифровка ЭЭГ мозга раньше могла рассказать многое о процессах внутри головы. Но сегодня, мы можем буквально внедриться в эти процессы.

Нейролинк – это имплант, размером со слуховой аппарат. Он крепится за ухом, никак не мешая человеку. Влияние псилоцибина более заметное, чем этот ультрасовременный гаджет. От Нейролинка в мозг протягивается 10 000 электродов, которые связываются с нейронами и передают сигналы от них к Вашим гаджетам.

Сигнал принимается тем самым передатчиком, который закреплен за ухом, после чего передается на смартфон. Принцип работы абсолютно ничем не отличается от тех же беспроводных наушников, которыми можно управлять со смартфона.

Нейроимпланты Stentrode

Использование Stentrode отличается от обычных нероимплантов. В первую очередь – это установка. Обычно нейроимпланты устанавливаются напрямую в мозг, после того как вскрывается череп. Stentrode вводится через артерию, после чего двигается по ней в мозг.

Впервые имплант использовали в 2016-том году на овцах, и вот сейчас его используют на людях. Имплант устанавливается в моторной зоне коры головного мозга. Он фиксирует активность в этом участке мозга, а также дополнительно стимулирует зону, позволяя нейронным связям существовать дольше.

Сейчас в мире живет 2 человека с этим имплантом. Их качество жизни с нейроимплантом улучшилось! Что ж, осталось еще 5 лет, чтобы получить одобрение от FDA и тогда имплант будет доступен широкой группе населения. Осталось только подождать, это Вам не ноотропы без рецептов.

Нейроимпланты и экзоскелеты

Нейроимпланты и экзоскелеты – это два состояния одной сущности. Используя потенциал нейроимплантов, человек сможет обрастать технологической мощностью, ранее недоступной даже в воображении. Представьте себе огромные машины, надстроенные вокруг Вашего тела, которые чувствуют каждую Вашу мысль.

А что Вы думаете по этому поводу, друзья? Установили бы себе такой нейроимплант или предпочитаете психоделический опыт? А если бы и брали, то какой именно? Который постоянно улучшает Ваш мозг, или который позволяет «прокачать» аугментациями Ваше тело?

Напишите свои комментарии под статьей. Поделитесь ссылкой в социальных сетях, ведь не развлечениями едиными живет человек! Добавьте материал в избранное, ведь здесь Вы найдете еще много интересных материалов о психике человека и наших с Вами когнитивных возможностях!

Источник

Австралийские ученые провели первые испытания на людях, внедрив им имплант, получивший название Stentrode brain–computer interfaces (BCIs). Устройство потенциально может лечить широкий спектр неврологических заболеваний, а в данном конкретном случае оно значительно улучшило качество жизни двух австралийцев, страдающих боковым амиотрофическим склерозом.

Впервые имплант BCIs был протестирован в 2016 году, однако тогда испытания проводились на овцах. Идея заключалась в том, чтобы предложить способ регистрации мозговой активности и стимуляции органа без инвазивной хирургии, предполагающей трепанацию черепа для вживления проводов и электродов.

Вместо этого авторы исследования подключили мозг к компьютеру через вену. Они ввели нитиноловую нить с электродами размером со спичку в венозный коллектор в области моторной коры головного мозга пациентов, ответственной за планирование и выполнение произвольных движений. В этом месте имплант мог отслеживать электрические сигналы, поступающие из мозга, а также стимулировать области мозга, соответствующие определенным мышечным движениям, как продемонстрировали доклинические испытания на овцах.

Имплант Stentrode brain–computer interfaces в сравнении со спичкой

Филип О’Киф, один из участников испытания, потерял силу и гибкость в руках за последние шесть месяцев из-за прогрессирующего заболевания, которое медленно убивает нейроны в головном мозге и в конечном итоге приводит к параличу. Это лишило его возможности пользоваться компьютерной клавиатурой руками, но теперь он добивается определенного успеха, используя вместо этого устройство BCIs, отмечают авторы работы.

Имплант записывает активность его мозга и передает ее по беспроводной сети на небольшой приемник, который носится на груди, а затем на компьютер, который преобразует сигналы в экранные команды. Менее чем через три месяца после имплантации и обучения оба пациента смогли использовать компьютер и печатать со скоростью до 20 символов в минуту с точностью около 90%.

Каждый участник освоил с помощью устройства не только стандартные нажатия на экран, но и нажатия правой кнопкой мыши, а также приближение. Помимо ввода текста участники с помощью интерфейса справились с онлайн-покупками и отправкой писем.

«Речь идет о переобучении вашего мозга, чтобы он работал по-другому. Это кажется простой концентрацией, но, как в случае с ездой на велосипеде, скоро становится вашей второй натурой», — Филип О’Киф.

«Реализовать эту технологию, довести ее до клинической стадии, чтобы она действительно кому-то помогала, — это то, о чем мы мечтали, когда только начинали», — говорит невролог, доцент Том Оксли, который работал над устройством в Университете Мельбурна с 2011 года.

Изначальная цель разработчиков импланта состояла в том, чтобы дать возможность людям, страдающим параличом, управлять экзоскелетами роботов. Исследователи говорят, что это остается частью долгосрочного плана, а в ближайшее время будут проведены дополнительные исследования, помогающие пациентам лучше управлять компьютером.

Источник: https://nat-geo.ru/science/tech/impant-v-mozge-pozvolil-lyud...