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這款設(shè)備能將全息圖像投射到腦細(xì)胞 可以改變記憶

   2018-05-07 轉(zhuǎn)載于網(wǎng)絡(luò)4800
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全息大腦調(diào)制器用閃光控制神經(jīng)元,某一天,它也許可以讓盲人看到東西,讓癱瘓者感覺到觸摸。 加州大學(xué)伯克利分校研究人員開發(fā)出一種新設(shè)備,它將全息圖像投射到腦細(xì)胞,某一天,這種設(shè)備也許可以用來替代感覺,改變記憶。系統(tǒng)用閃光控制神經(jīng)元,它可以欺騙大腦,讓它認(rèn)為自己正在經(jīng)歷一些事情,但是實(shí)際上沒有。新技術(shù)可以

全息大腦調(diào)制器用閃光控制神經(jīng)元,某一天,它也許可以讓盲人看到東西,讓癱瘓者感覺到觸摸。

       加州大學(xué)伯克利分校研究人員開發(fā)出一種新設(shè)備,它將全息圖像投射到腦細(xì)胞,某一天,這種設(shè)備也許可以用來替代感覺,改變記憶。

系統(tǒng)用閃光控制神經(jīng)元,它可以欺騙大腦,讓它認(rèn)為自己正在經(jīng)歷一些事情,但是實(shí)際上沒有。新技術(shù)可以改變與往事有關(guān)的回憶,用來治療創(chuàng)傷后壓力心理障礙癥。

研究人員認(rèn)為,某一天,它也許可以讓盲人看到東西,讓癱瘓者感覺到觸摸。這種新設(shè)備叫作 " 全息大腦調(diào)制器 ",加州大學(xué)伯克利分校用老鼠測(cè)試,證明系統(tǒng)很有前途。

最終,激光全息設(shè)備將會(huì)變得很微小,可以裝進(jìn)背包,讓人背著跑。它使用一種名叫 " 光遺傳學(xué) " 的技術(shù),用光控制活組織的細(xì)胞,主要是神經(jīng)元。

當(dāng)光觸動(dòng)或刺激腦細(xì)胞,研究人員可以控制老鼠的幾十個(gè)神經(jīng)元,創(chuàng)造不同的腦部活動(dòng)模式。在測(cè)試中,老鼠受到愚弄,讓它感覺到、看到或者感知到不存在的東西。設(shè)備的目標(biāo)是持續(xù)閱讀神經(jīng)活動(dòng),了解其決定,以活動(dòng)作為基礎(chǔ),神經(jīng)元組會(huì)被激活,用來替代失去的感知。如果某人外圍神經(jīng)受損,或者需要控制假肢,這種技術(shù)會(huì)有很大的用處。

加州大學(xué)伯克利分校博士后馬爾丁利(Alan Mardinly)認(rèn)為:" 新技術(shù)在神經(jīng)假體領(lǐng)域有很大的潛力,因?yàn)榇竽X解釋活動(dòng)要求高度精準(zhǔn),新技術(shù)恰好很精準(zhǔn)。"

馬爾丁利還說:" 如果你可以閱讀、書寫腦語(yǔ)言,可以用大腦自己的語(yǔ)言說出來,就能更好解釋信息。這是漫長(zhǎng)道路的第一步,最終目標(biāo)就是開發(fā)一種技術(shù),它可能是虛擬大腦植入物,有額外的感覺或者增強(qiáng)感覺。"

某一天,這種技術(shù)也許還可以用來改變記憶,清除疼痛。在 3D 大腦內(nèi),全息大腦調(diào)制器一次最多可以激活 50 個(gè)神經(jīng)元。這樣的過程 1 秒可以重復(fù)最多 300 次,每一次處理 50 個(gè)神經(jīng)元。在實(shí)驗(yàn)過程中,大腦中每 2000-3000 神經(jīng)元都會(huì)與蛋白質(zhì)匹配,當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)被光刺激,細(xì)胞就會(huì)產(chǎn)生活動(dòng)。

研究人員用計(jì)算機(jī)生成全息圖,彎曲或者聚焦光線,形成 3D 空間形態(tài),比如讓圖像飄在空中。全息圖像投射到腦組織薄層上,腦組織來自大腦皮層的表面,薄層的厚度只有十分之一毫米。研究人員已經(jīng)在老鼠大腦的觸摸、視覺和運(yùn)動(dòng)區(qū)域測(cè)試技術(shù),測(cè)試時(shí)老鼠在跑步機(jī)上奔跑。雖然刺激大腦時(shí),并沒有發(fā)現(xiàn)老鼠的行為有任何變化,不過研究人員希望未來能夠做到。

海倫 · 威爾斯神經(jīng)科學(xué)研究院(Helen Wills Neuroscience Institute)主管、加州大學(xué)伯克利分校分子和細(xì)胞生物學(xué)教授伊薩卡夫(Ehud Isacoff)認(rèn)為:" 與大腦溝通的技術(shù)潛力無限,可以幫助修復(fù)退化性疾病或傷害造成的神經(jīng)損傷。" 他還說:" 將感知編碼植入人類大腦皮質(zhì),可以讓盲人看到東西,或者讓癱瘓患者感覺到觸摸。"

隨著技術(shù)的進(jìn)化,研究人員會(huì)捕捉大腦皮質(zhì)層的活動(dòng)模式。這樣一來,技術(shù)就可以幫助用戶重新生成感覺和認(rèn)知。

 
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