Чтение и перезапись мозга

Через пять лет появится работающее устройство для чтения мыслей и воспоминаний

Популярная механикаНаука

Наука невозможного / Нейроинтерфейс

Чтение и перезапись мозга

Запомните эту дату: исследователи технологического университета в Тоёхаси обещают, что через пять лет – уже в 2022-м – появится работающее устройство и мобильное приложение для чтения мыслей и воспоминаний. А где чтение – там и запись?

Текст: Роман Фишман

Для оптимистичного прогноза профессора Цунео Нитты имеются вполне понятные основания. Весной 2017 года его команда показала систему, которая считывает электрическую активность клеток мозга, угадывая задуманную человеком цифру или односложное слово. Годом раньше их американские коллеги научились определять вид картинки, на которую смотрит человек, – изображение лица или дома – по возбуждению нейронов его зрительной коры. Все это стало возможным благодаря совершенствованию старых методов регистрации активности клеток мозга и новым подходам к интерпретации этих «шумных» данных.

В самом деле, наши мысли, воспоминания и сны нематериальны, но у них есть материальный субстрат. В основе происходящих в мозге процессов лежат согласованные возбуждения нейронных паттернов, вспышки активности в ансамблях клеток. Обучаясь и накапливая опыт, мозг перестраивает эти паттерны, создавая и укрепляя одни связи, ослабляя и удаляя другие. Скачки их электрической активности можно измерить, а найдя более-менее устойчивые паттерны клеток, «вспыхивающих» вместе, – распознать их. Однако трудности нас ждут уже с первого шага...

Измерить

Самый точный способ узнать активность нейронов – подвести прямо к ним тонкие электроды. Так действовали еще пионеры изучения мозга, так работают ученые и сейчас, разве что датчики стали миниатюрнее и чувствительнее, а главное – их стало больше. Массивы из десятков тысяч микроэлектродов моментально регистрируют возбуждение с разрешением до отдельных клеток. Именно они позволили определять, дом или лицо видит человек, по активности нейронов зрительной коры его мозга. А Михаил Лебедев и его коллеги из группы профессора Мигеля Николесиса имплантировали электроды в моторную кору обезьяны, расшифровали ее команды и передали на роботизированную руку, так что животное научилось хватать ею банан. Замечательно – если б не одно но.

Михаил Лебедев экспериментировал на макаках; в опытах со зрительной корой использовались больные эпилепсией, проходившие хирургическую операцию. Вряд ли человек в здравом уме согласится на столь опасное вмешательство только затем, чтобы кто-то имплантировал электроды ему в мозг. По счастью, существуют и неинвазивные подходы к измерению активности нейронных паттернов. Самый популярный из них – электроэнцефалография (ЭЭГ), электроды для которой накладываются на кожу головы. Результат они дают не такой точный, зато не требуют рискованных манипуляций на открытом мозге.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Школа XXI века Школа XXI века

Компания MEL Science ищет способы передавать знания о науке в компактной форме

Популярная механика
MAXIM рецензирует фильм «Джим Маршалл: Рок-н-ролл в объективе» MAXIM рецензирует фильм «Джим Маршалл: Рок-н-ролл в объективе»

Кино о человеке, создавшем запоминающихся фото больше, чем The Beatles песен

Maxim
Карло Ратти и его искусство смешивать Карло Ратти и его искусство смешивать

Итальянский профессор знает, как объединять технологии с жизнью и искусством

Популярная механика
Жизнь с тяжелой ношей. Звезды, которые потеряли детей Жизнь с тяжелой ношей. Звезды, которые потеряли детей

Эти звезды потеряли самое дорогое — своих детей

Cosmopolitan
Руки прочь Руки прочь

О совсем нелинейном пути к эпохальным изменениям

Quattroruote
Жертвоприношение на алтарь «прежней жизни». Готовы ли государства идти до конца в борьбе с коронавирусом Жертвоприношение на алтарь «прежней жизни». Готовы ли государства идти до конца в борьбе с коронавирусом

Мировая экономика продолжает падать под ударами борьбы с пандемией

СНОБ
Скворцова предложила подключать к одному аппарату ИВЛ четырех пациентов. Федерации реаниматологов не нравится эта идея Скворцова предложила подключать к одному аппарату ИВЛ четырех пациентов. Федерации реаниматологов не нравится эта идея

Почему идея нового аппарата ИВЛ вызвала такой резонанс среди медиков?

СНОБ
Пока стилист на карантине: 5 необычных способов уложить отросшую челку Пока стилист на карантине: 5 необычных способов уложить отросшую челку

Мы советуем пока повременить со стрижкой челки и сделать укладку

Cosmopolitan
В Британии растет популяция выдр: они воруют рыбу из прудов и радуются жизни В Британии растет популяция выдр: они воруют рыбу из прудов и радуются жизни

Речные хищники из семейства куньих снова процветают

National Geographic
Из-за карантина по всему миру учащаются случаи домашнего насилия. Правозащитники прогнозируют такой же сценарий в России Из-за карантина по всему миру учащаются случаи домашнего насилия. Правозащитники прогнозируют такой же сценарий в России

Оказавшись запертыми в замкнутом пространстве, агрессоры вымещают жестокость

TJ
Ближе к телу: как меняется мода на мужское белье и у каких марок его искать Ближе к телу: как меняется мода на мужское белье и у каких марок его искать

Что изменилось в сегменте мужского белья и где его можно купить

Esquire
Вы не пожалеете, если посмотрите фильм «Эмма» по роману Джейн Остин Вы не пожалеете, если посмотрите фильм «Эмма» по роману Джейн Остин

У Эммы Вудхауз – молодой и тщеславной аристократки – есть одна большая страсть

GQ
Курьер-бизнесмен: зачем предприниматель с оборотом в $4 млн развозит еду по московским квартирам Курьер-бизнесмен: зачем предприниматель с оборотом в $4 млн развозит еду по московским квартирам

Меня зовут Сергей Ночовный, мне 38 лет, и я курьер службы доставки «Яндекс.Еда»

Forbes
Что нужно знать об антибиотиках: 4 популярных мифа Что нужно знать об антибиотиках: 4 популярных мифа

На что на самом деле способны антибиотики

Популярная механика
«Худшее место во время пандемии»: коронавирус может уничтожить бизнес коворкингов WeWork «Худшее место во время пандемии»: коронавирус может уничтожить бизнес коворкингов WeWork

Растет вероятность того, что WeWork падет жертвой пандемии

Forbes
Все заразы умрут, а мы останемся Все заразы умрут, а мы останемся

Уничтожить человечество: способна ли суперболезнь убить всех людей

Naked Science
7 продуктов, убивающих стресс и тревогу (нам это сейчас всем пригодится) 7 продуктов, убивающих стресс и тревогу (нам это сейчас всем пригодится)

Еда, в состав которой входят элементы, помогающие организму «поймать дзен»

Playboy
Передний край науки Передний край науки

Последние новости с научных полей

Naked Science
Выжившие: какие виды получилось сохранить в 2019 году Выжившие: какие виды получилось сохранить в 2019 году

Усилия природоохранных организацией оправдались

National Geographic
Альтернативный гид по югу Италии Альтернативный гид по югу Италии

Карантин не повод перестать мечтать о жаркой Апулии

GQ
9 идей, чтобы уцелеть в самоизоляции 9 идей, чтобы уцелеть в самоизоляции

Как уменьшить страдание из-за разорванных социальных связей

Psychologies
Три шага, чтобы вернуться в ресурсное состояние Три шага, чтобы вернуться в ресурсное состояние

Если мы направляем внимание на собственную тревожность, она лишь усиливается

Psychologies
Цифры Цифры

Занимательные факты в цифрах

Naked Science
Пандемия со скидкой: Россия выделила на помощь населению и бизнесу в 70 раз меньше Германии Пандемия со скидкой: Россия выделила на помощь населению и бизнесу в 70 раз меньше Германии

Антикризисный пакет правительства России пока выглядит достаточно скромно

Forbes
«Для вас карантин — это шок, а для нас это обычная жизнь». Эксперты об изоляции семей с аутичными детьми «Для вас карантин — это шок, а для нас это обычная жизнь». Эксперты об изоляции семей с аутичными детьми

Почему опыт особых семей сегодня актуален для всех

СНОБ
Статус: «В открытом поиске» Статус: «В открытом поиске»

Что мешает женщине после 40 познакомиться с мужчиной и найти пару

Лиза
Страшнее коронавируса: чем грозит жизнь без насекомых Страшнее коронавируса: чем грозит жизнь без насекомых

Зачем миру нужны насекомые?

Популярная механика
«Мы думали, что это всё чепуха»: как выживает в кризис русский малый бизнес за границей «Мы думали, что это всё чепуха»: как выживает в кризис русский малый бизнес за границей

Как владельцы малого бизнеса за границей выживают в условиях жесткого карантина

Forbes
Почему кровоточат десны Почему кровоточат десны

Как бороться с воспалительными заболеваниями десен?

Лиза
Властелин земли: самый тяжелый бульдозер Властелин земли: самый тяжелый бульдозер

"Четра" Т40 — самый тяжелый, серийно выпускаемый в России, гусеничный трактор

Популярная механика
Открыть в приложении