Как компьютер внутри мозга изменит наш мир
Человеческий мозг обладают огромными возможностями адаптации. Он управляет сердцебиением, транслирует сны, вспоминает песни по паре нот и позволяет освоить новый язык. Все потому, что мозг может переписать связи, которые он используют, по мере изучения новых навыков или при реакции на изменения в окружающем мире.
Однако скоро перед мозгом может встать серьезное испытание — подключение к нейрокомпьютерному интерфейсу (НКИ). Это может повлиять на восприятие мира и собственного тела, а также скорость создания новых идей.
Интерфейс «мозг-компьютер», установленный инвазивно (внутри черепной коробки), предполагает размещение электродов на поверхности мозга, чтобы принимать электрические сигналы, проходящие через ткань. На базовом биологическом уровне мозг плохо переносит инородные объекты. Они создают так называемую фиброзную ткань, небольшой шрам вокруг самого электрода. Хотя технология относительно нова, считается, что рубцевание мозга не вызывает каких-либо серьезных нарушений в его работе.
Но другие изменения, которые происходят в мозге при использовании НКИ, могут быть гораздо более обширными, чем кусок «мертвой» ткани. Об этом пишет ZDNet.
Первобытный нейронный инструмент
НКИ можно назвать продвинутой «палкой», которая взаимодействует напрямую с нейронами. Поэтому их шанс на адаптацию к новому интерфейсу увеличивается, поскольку он будет стимулировать их пластичность. Прошлогоднее исследование показало, что даже неинвазивный НКИ, который использует носимые передатчики, в течение короткого времени повышает способности мозга к адаптации. Сейчас ученые видят большой потенциал применения НКИ в реабилитации людей, переживших инсульт или травмы спинно-мозговой системы.
Кроме того, при регулярном использовании роботизированного протеза под управлением НКИ мозг может перестроить внутреннюю карту тела, как если бы он был стандартной частью тела. Также нет причин сомневаться, что НКИ позволит человеку адаптироваться под работу с двумя дополнительными механическими руками.
«На самом деле при длительном использовании протеза с НКИ наступает момент, когда он начинает приживаться. Поскольку он так тесно связан с вашей нервной системой, человек, использующий НКИ, фактически начинает рассматривать его как часть своего целого», — подчеркнул Джастин Уильямс, профессор департамента биомедицинский инженерии Винскинского университета в Мадисоне.
Сила мысли
Другие эффекты нейроинтерфейса на мозг, вероятно, обнаружатся позже, когда устройства найдут себе новое применение. DARPA, например, финансирует исследования НКИ, которые могут быть использованы для ведения войны. Солдаты смогут управлять танками или дронами только своим разумом. Точно так же Facebook занимается исследованием применения НКИ для преобразования мыслей в электронный текст. В обоих случаях связь компьютера с мозгом позволит отказаться от обычных интерфейсов, которые требуют ручного ввода.
Это будет означать резкий скачок в скорости между появлением мысли у человека, и ее воплощением в виде действия в реальном мире. Скорость обработки информации вырастет до огромных значений.
«Компьютеры могут обрабатывать сигналы намного быстрее, чем нервная система, поэтому есть возможность масштабировать время. Вы потенциально можете выполнять команды движения намного быстрее, — отметил Джастин Санчес, технический специалист из Battelle Memorial Institute. — Мы ограничены в нашем восприятии и взаимодействии с миром из-за фундаментальной скорости нашей нервной системы. Если вы предоставите мозгу что-то быстрее, он может адаптироваться и работать лучше».
По мнению Джонатана Вулпоу, директора Национального центра адаптивных нейротехнологий, основной вопрос к работе с НКИ: насколько успешно мозг начнет справляться с новыми задачами, к которым он приспосабливался на протяжении своей эволюции. «Он вроде как может, но не так хорошо с нашими текущими методами», — отметил ученый. Кажется, нам только предстоит узнать, сможет ли человеческий мозг превзойти себя, работая в связке с компьютером.