Neurofysiologer har skapat en "levande" dator

Neurofysiologer från ett privat forskningsuniversitet i North Carolina lyckades koppla samman hjärnorna hos flera djur till ett enda system. Som ett resultat skapades ett slags lokalt nätverk, och djuren kunde gemensamt lösa uppgiften som ställdes framför dem mer effektivt än en individ.

Forskarna själva säger att deras studie tydligt visar att det är möjligt att skapa ett interagerande system med förmågan att "koppla samman", och de hoppas att ett sådant system kommer att utvecklas och så småningom nå den punkt där det kan testas på människor.

Experter noterade att denna uppfinning mycket väl skulle kunna vara användbar inom medicin. Miguel Nicolelis, som var en av de första som arbetade inom neuroproteser, deltog i studien. Under flera år arbetade han med skapandet av mikroskopiska chips, speciella elektroder och program som kunde implanteras i hjärnan och styras genom dem inte bara proteser eller ögon, utan även värmekameror, röntgenkameror etc.

För ett par år sedan lyckades Nicolelis och hans kollegor göra det omöjliga och förena hjärnorna hos två råttor som befann sig tusentals kilometer ifrån varandra till en enda helhet, vilket skapade ett slags lokalt nätverk och djuren kunde överföra information till varandra över ett avstånd.

Nyligen kunde Nicolelis forskargrupp utveckla nya modeller av kollektiva neurala gränssnitt. En modell innebär att man kombinerar hjärnorna från flera apor till ett enda nätverk, medan den andra möjliggjorde skapandet av en "levande" dator från flera råttor.

Den första modellen bevisade sin funktionalitet efter att tre rhesusmakaker, vars hjärnor var sammankopplade till ett enda nätverk, kunde styra rörelsen hos en virtuell hand på en bildskärm. Varje apa kontrollerade en av rörelseaxlarna. Sjuhundra elektroder som kopplade samman de tre djurens hjärnor gjorde det möjligt för dem att inte bara överföra information om handens position till varandra, utan också att styra den gemensamt.

Det tog djuren lite tid att lära sig att kontrollera den virtuella handen, med tre apor som gjorde det nästan lika bra som en.

En andra modell från Nicolelis forskargrupp visade att levande organismer kunde kombineras till en sorts dator: fyra råttor kunde förutsäga vädret och lösa enkla beräkningsproblem.

Enligt forskarna själva har deras arbete bevisat att nervsystemet hos flera levande organismer kan kombineras till ett enda system. Djurmodellen visar att flera individer är kapabla att lösa mer komplexa problem som ofta ligger bortom en enda individs förmåga, vilket tydligt ses i exemplet med fyra råttor vars regnprognoser var mer exakta, dessutom, tack vare sammanslagningen, kunde råttornas hjärnor lösa komplexa problem en storleksordning snabbare.

Nu utvecklar Nicolelis team, tillsammans med andra neurofysiologer, ett sätt att genomföra experiment som involverar människor. Att koppla samman flera personer till ett enda nätverk kommer att göra det möjligt att "lära" förlamade eller funktionshindrade personer att använda protes eller gå igen, vilket är av stor betydelse ur medicinsk synvinkel.