Wetenschappers creëren het eerste zoogdier Hive Minds

Wetenschappers hebben een grote doorbraak gemaakt in de technologie voor hersenkoppelingen door dieren met elkaar te verbinden om samen problemen op te lossen.

Het klinkt misschien als science fiction, maar dit is echt onderzoek dat echte resultaten oplevert. Eén experiment koppelde de hersenen van drie apen aan elkaar, waardoor ze samen een avatararm konden besturen. Een tweede experiment verbond de hersenen van vier ratten, waardoor ze samen een weersvoorspellingsprobleem konden oplossen dat ze moeite hadden om individueel op te lossen.

Neuro-ethiek-onderzoeker Anders Sandberg verteld The Guardian dat dit werk de meest overtuigende demonstratie is, maar dat hersenen samen kunnen worden bedraad voor directe communicatie. “Mensen hebben digitale telepathie opgeëist in verschillende coole demo's, maar het was meestal een totale hype,” hij zei. “Ik ben behoorlijk onder de indruk van dit. Het heeft een hoge 'gosh'-factor.”

Hoe is dit gebeurd en wat zijn de implicaties? Laten we dat van dichterbij bekijken.

Collaborative Monkey Brains

In de eerste studie pasten wetenschappers drie rhesus makaken met arrays om hun hersenactiviteit over te brengen - dat wil zeggen, elektrische impulsen Zap Yourself Slimmer met deze DIY tDCS Hersenstimulator Zap Yourself Slimmer met deze DIY tDCS Brain Stimulator Volgens het Amerikaanse ministerie van Defensie, Je hersens zappen met elektriciteit kan je slimmer maken - een proces dat transcraniële gelijkstroomstimulatie wordt genoemd. En nu kunt u het ook thuis proberen. Lees meer van honderden neuronen in het motorische gebied van de hersenen - naar een computer.

Een avatar-arm werd op een digitaal display voor hen getoond en de apen leerden elk onafhankelijk hun 3D-bewegingen te regelen, gewoon door ze te verbeelden. Maar elke aap kon slechts twee van de drie dimensies controleren, en hun activiteit leverde slechts een bijdrage van 50 procent aan elk. Het doel was dat de apen samen de arm gebruiken om een ​​virtuele bal op het scherm te bereiken.

De hersenen van de apen waren niet rechtstreeks met elkaar verbonden, maar intuïtief begonnen ze hun neurale activiteit te synchroniseren om de arm te bewegen. Zelfs toen een van de apen werd afgeleid, bleef het systeem werken.

De video hierboven toont de apen die de 3D-arm besturen. Monkey M draagt ​​bij aan de x- en y-as (blauwe stip) en Monkey K draagt ​​bij aan de y- en z-assen (groene stip). De combinatie bepaalt de uiteindelijke positie van de arm (zwarte stip).

Rat Super-brains

De tweede studie ging een beetje verder. Deze keer wetenschappers direct gekoppeld de hersenen van ratten met tweewegs elektrische verbindingen waardoor wetenschappers elektrische activiteit konden lezen en stimulansen voor neuronen konden afgeven.

In een deel van de studie leverden de onderzoekers een elektrische impuls aan de hersenen van één rat, en de andere ratten bootsten de hersenactiviteit en reactie van de eerste rat na - wat betekent dat ze, tweedehands, precies wisten wat de eerste rat voelde.

Een andere demonstratie testte de weervoorspelling van de ratten Wat zijn de beste weerwebsites? Wat zijn de beste weerwebsites? Ik ben nogal geobsedeerd door het weer. Het is niet mijn schuld, het is gewoon dat ik ben geboren en grootgebracht in het Verenigd Koninkrijk, en alle Britse mensen zijn geobsedeerd door het weer. Ik denk dat het komt omdat ... Lees meer vaardigheden. Specifiek werden pulsen van elektrische stimulatie afgeleverd aan de hersenen van individuele ratten om temperatuur- en barometerdrukinformatie weer te geven. De ratten produceerden vervolgens een collectieve output die een verhoogde of verminderde kans op regen voorspelde. Ratten presteerden significant beter op deze taak wanneer ze aan elkaar werden gekoppeld in a “hersennet” dan ze individueel deden.

Deze video toont een soortgelijk experiment, uitgevoerd door dezelfde wetenschapper, waarbij de hersenen van twee ratten draadloos verbonden zijn om samen te werken aan een taak, en vormen wat is aangeduid als een “biologische computer Uw hersenen en lichaam inpluggen - de toekomst van geïmplanteerde computers Uw hersenen en lichaam aansluiten - de toekomst van geïmplanteerde computers Met de huidige trend van technische innovatie en vooruitgang, is het nu een goed moment om de nieuwste technologie in de computer te verkennen -menselijke technologieën. Lees verder .”

Real-World-toepassingen

Miguel Nicolelis, de wetenschapper van de Duke University die verantwoordelijk is voor deze experimenten, heeft eerder gewerkt aan technologie om geamputeerden in staat te stellen rechtstreeks prothetische ledematen te controleren. Deze bevindingen, zei hij, kunnen ook worden gebruikt voor hulp. Deze ondersteunende technologische vooruitgang zal levens transformeren. Deze ondersteunende technologie zal het leven omvormen Lees meer doelen - namelijk hersrehabilitatie.

Na een beroerte kunnen bijvoorbeeld de motorische vaardigheden en taalvaardigheid van een patiënt mogelijk eerder worden hersteld als de hersenactiviteit is gesynchroniseerd met de hersenen van een gezond persoon. Dit kan niet-invasief worden gedaan, met behulp van elektroden op de hoofdhuid.

“Dit werk opent een hele reeks mogelijkheden waar mensen van dromen maar nooit hebben kunnen implementeren,” Andrea Stocco, een psycholoog aan de Universiteit van Washington, vertelde het aan Wired. “Ik kan me voorstellen dat chirurgen chirurgie samen coördineren of wiskundigen die samen de oplossing voor een probleem visualiseren. Of muzikanten en artiesten met een nieuwe manier van werken op een creatieve manier.”

Telepathie in de traditionele zin is echter nog ver weg. De computers van Nicolelis volgden in totaal ongeveer 3000 neuronen (verspreid over alle ratten), maar het menselijke brein Hack Your Brain: 5 manieren om neurowetenschap te gebruiken om productiever te zijn Hack je hersenen: 5 manieren om neurowetenschap te gebruiken om productiever te zijn Lees meer bevat ongeveer 100 miljard neuronen. De technologie is er (nog) niet om het enorme aantal processen in het menselijk brein te monitoren en te registreren.

Misschien ooit, juist?

Wat vind je van dit onderzoek? Kun je andere mogelijke toepassingen van een netwerk van hersenen bedenken? Laat het ons weten in de comments hieronder!

Afbeelding: Nicolelis Laboratory, Allan Ajifo

Ontdek meer over: Biotechnologie.