Нейронные импланты способны думать

Исследователи из медицинского центра города Уинстон-Салем в Северной Каролине изучили действие искусственных нейронных имплантов на мозг подопытных обезьян. Оказалось, что они могут в некоторой степени восстанавливать мыслительные функции поврежденного мозга, то есть сами импланты включаются в процесс мышления и функционально полностью заменяют поврежденные участки мозга.

Нейронные протезы способны восстанавливать когнитивные функции мозга приматов, а значит однажды они могут быть использованы для восстановления некоторых специфических функций человеческого мозга, нарушенных после черепно-мозговых травмах или локализованной болезни мозга.

Исследователи использовали массив электродов, чтобы иметь возможность записывать электрическую активность нейронов в префронтальной коре головного мозга приматов. Эта область участвует в принятии решений, связана с функцией памяти и другими видами обработки информации. Обезьян научили играть в комбинированные игры, требующие не только простого рефлекторного действия с их стороны, но и каких-то мыслительных действий. В процессе игры исследователи записали все сигналы, исходящие от живых нейронов.

Ученые подели обезьян на две группы. В первой в мозг всех приматов были внедрены искусственные нейронные импланты. В другой – нет. Исследователи перед испытанием ввели всем приматам кокаин, чтобы нарушить мыслительную функцию их мозга и снова усадили играть в комбинированные игры. Оказалось, что группа приматов с внедренными имплантами принимала решение почти также хорошо, как и до введения наркотика. Во второй же группе обезьяны постоянно ошибались, то есть их мыслительные функции были нарушены.

Чтобы «заставить» нейронный имплант работать так как нужно, ученые сначала должны были снять информацию работы здорового мозга, а вернее закодированную когнитивную модель его функционирования, а затем перезаписать ее в имплант. Такой запрограммированный имплант затем внедрялся в мозг примата.

Результаты исследований ученых, конечно же, нужно будет еще перепроверить на добровольцах. Но уже сейчас понятно, что микрочипы смогут восстановить и даже полностью заменить некоторые простейшие когнитивные функции человеческого мозга. А это в будущем может стать основой для зарождения трансплантологии мозга.