Использование имплантированных электродов позволило лабораторным крысам успешно преодолевать замысловатый лабиринт, ориентируясь по сигналам, полученным непосредственно из человеческого мозга.
Нейрофизиологи уже показывали, что возможно напрямую считывать и передавать паттерны активности мозга с одного индивидуума на другого на крысах с помощью внедренных в голову микроэлектродов, и на людях, используя электроэнцефалографию (ЭЭГ). Но теперь китайские исследователи разработали систему, объединяющую эти два типа нейронных сетей, создав интерфейс, посредством которого человек может отправлять сигналы в мозг крысы и контролировать ее действия при решении сложных навигационных задач. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.
Две группы исследователей из Чжэцзянского университета в Ханчжоу, Китай, объединили свои усилия: биологи из лаборатории профессора Кеди Сюй (Kedi Xu) и программисты под руководством Ган Паня (Gang Pan). Удалось имплантировать по два микроэлектрода, управляемых беспроводным сигналом, шести лабораторным крысам. Животных научили определять команды, поступающие от разных электродов, и реагировать на них: поворот направо при получении сигнала от одного электрода и поворот налево — от другого.
К эксперименту подготовили также добровольцев. Сигналы, получаемые от головного мозга участников с помощью аппарата ЭЭГ, передавались на компьютер, что позволило обучить алгоритмы распознаванию двух паттернов мозговой активности, соответствующих простым командам — «налево» и «направо». При этом обычное моргание служило сигналом «вперед». В итоге люди и грызуны были соединены. Животных поместили в непростой для них лабиринт, включающий лестницы и туннели. Тем не менее, находясь «под управлением» человека, они с легкостью и скоростью справлялись с поставленной задачей.
По мнению авторов, подобные непосредственные «межвидовые интерфейсы «мозг — мозг»» в перспективе могут привести к созданию животных-«киборгов», находящихся под полным контролем и пригодных для выполнения поисковых, спасательных и других операций. Однако, некоторые эксперты относятся к этой возможности с сомнением. «Возможно ли использовать подобную технологию для управления крысой, оснащенной миниатюрной рацией и камерой, при исследовании разрушенного здания? — спрашивает Ангус Макморланд, сотрудник Оклендского университета, отметил: «Похоже, это может быть эффективно, хотя традиционное ручное управление представляется более надёжным решением».