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氫氣知識

科學家成功將猴大腦聯系在一起

發布時間:2017-06-22 瀏覽次數:次 字號:  【關閉】
電影《鋼鐵俠3》里的科學家能通過電子手段入侵人類大腦,并隨意修改DNA。真實世界里,已有科學家能讓相距千里的兩只老鼠彼此連接大腦,共享大腦信息,能讓大腦中裝有晶片的斗牛聽憑人類操控。最近科學家將4只大鼠大腦聯系起來,使這些大鼠神經活動同步協作解決了一個簡單的天氣預報問題,這對一個大鼠來說是不可能完成的難題。另外一個小組將3只猴子大腦聯系起來,使這些猴子共同控制一個手臂,這意味著超人類大腦互聯前進了一步。兩篇研究論文都發表在自然開放期刊《科技報道》上。
杜克大學科學家Miguel Nicolelis是人腦機器界面研究領域的先驅,他們的研究可以實現截肢者和癱瘓患者控制假肢和外骨骼。他的最新研究將給腦損傷患者康復帶來幫助,他預測該研究將會給“生物計算機”概念帶來可能,生物計算機就是將動物或人大腦聯系起來協同工作和解決問題。將3只猴子大腦聯系起來是這一領域的新突破,過去從沒有實現,實質上為制造超級大腦提供了可能。
他否認思路來自科幻小說的情節,電影往往把這類科學實驗看作可怕的代名詞,其實這沒有任何可怕的,只是實驗而已。
牛津大學神經倫理學家Anders Sandberg說,這一工作說明大腦能夠直接聯系起來。有人聲稱的數字心靈感應只是一種很酷的演示,主要是炒作。但這一研究是非常高水平的研究。在一項研究中,科學家將用一組導線將這些猴子腦運動皮層內數百個神經元電活動記錄下來,猴子們分別學習根據數字顯示屏提示通過想象控制3D手臂的運動,然后三只猴子聯合控制手臂。因為每個猴子只能控制三維中的兩維,例如XYZ三軸中的XY兩軸,因此必須有其他猴子的合作參與下才能控制手臂的三維運動。
盡管他們的大腦沒有直接聯系在一起,這些猴子確實開始他們的大腦協同活動,從而合作控制手臂指到屏幕上的虛擬球。

Experimentalsetups for B2 and B3 experiments.
另一篇大鼠大腦實驗則是直接用導線將大腦聯系起來,通過雙向電子開關,科學家可通過這些導線對神經元進行記錄和刺激。在一個實驗中,給其中一只大鼠進行電刺激,其他動物可以學習協同大腦活動,模仿第一只動物大腦的反應。這意味著這些動物能成為第一只動物的替身。
另外一個實驗中,給大鼠輸入代表溫度和氣壓的信息,這些動物能將這些信息合并,作出將來是否下雨的天氣預報。這說明這些大腦可以聯合起來完成更復雜的功能和任務,或者能將大腦功能通過并聯升級。設想如果能將更多大腦聯系起來,將能制造出腦聯網,完成非常復雜的計算任務。

Experimentalapparatus scheme for a Brainet computing device.
Nicolelis說,這些技術進入臨床應用尚需要很多努力。設想將來中風患者語言中樞如果被破壞,可以通過與健康人大腦聯系起來,通過直接共振迅速恢復語言功能。但是對復雜的精神經驗,可能永遠都無法實現對接。不可能通過這種途徑分享我們的情緒和個性。
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