Sie befinden sich auf einem Berggipfel und beobachten von oben eine unermessliche Schneedecke, ewige Gletscher, die das Licht in tausend farbigen Reflexionen reflektieren, während Sie die reinste und funkelndste Luft tief einatmen. Ein solcher magischer Moment ist zu schön um wahr zu sein.
Und vielleicht ist es das auch nicht.
Zumindest wird das passieren, wenn das Forschungsprojekt an der University of Berkeley abgeschlossen ist.
Verwenden Sie Licht, um uns zu zeigen, was nicht existiert
Unsere zeitlichen Erfahrungen erzeugen eine Spur im Gehirn: Neuronen leuchten nacheinander auf und übertragen Empfindungen und Reaktionen auf unseren Körper. Neurowissenschaftler versuchen, diese Erfahrungen rückgängig zu machen, um sie wieder zum Leben zu erwecken, indem sie einfach Neuronen dazu anregen, "diesen Weg zu wiederholen".
Heute ist der Prozess ziemlich invasiv: Neuronen müssen mit lichtempfindlichen Proteinen genetisch verändert werden, damit sie manipuliert werden können, indem sie auf Licht reagieren (dies ist eine aufstrebende Wissenschaft namens optogenetisch). Um alles zu verwalten, muss dann eine Metallplatte chirurgisch in den verwendeten Bereich implantiert werden.
Die Herausforderung besteht stattdessen darin, Erfahrungen im Gehirn zu stimulieren, indem die Oberfläche des Kortex wie bei einem Leuchtturm mit Hilfe von leuchtenden Hologrammen beleuchtet wird, die die zu replizierenden Nervenbahnen in 3D reproduzieren.
"Der Vorteil besteht darin, Neuronen präzise und spezifisch steuern zu können." erklärt Nicolas Pégard, einer der Autoren der Studie in Nature Neuroscience veröffentlicht. „Dies ist ein Treffpunkt verschiedener Technologien, die wir noch nie zusammenstellen konnten.“
Das Ergebnis ist ein "holographischer Gehirnmodulator", ein optogenetisches System namens 3D-SHOT, vorgestellt im letzten Jahr mit einem Artikel in der Zeitschrift Nature Communications.
Was 3D-SHOT macht
Das Potenzial des Geräts ist besonders im medizinischen Bereich unglaublich: Das Sehen bei Blinden und das Hören bei Gehörlosen zu stimulieren, Menschen mit beschädigten peripheren Nerven einige Empfindungen zurückzugeben und dabei zu helfen, Roboterglieder noch besser zu kontrollieren.
„Das Lesen und Schreiben von Nervenbahnen ist ein bisschen so, als würde man mit dem Gehirn mit seiner Sprache sprechen und die Botschaften viel besser interpretieren. Dies wird uns eines Tages dazu bringen, Technologien zu entwickeln, die auch unsere Sinne verbessern oder neue hinzufügen können. ".
erste Schritte
Der aktuelle Forschungsstand ist der 3D-Shot-Prototypentest für die visuellen, taktilen und motorischen Bereiche des Gehirns von Mäusen.
Der nächste Schritt besteht darin, die Mäuse so zu trainieren, dass wir die Verhaltensänderung aufgrund von Stimulation beobachten können: Verhaltensbeobachtung ist die einzig mögliche Methode, auch, weil Sie die Maus nicht direkt bitten können, Ihnen zu sagen, was dieses Rennen auf dem Rad in Wirklichkeit NICHT tut, sondern wessen Empfindung Sie auf Ihr Gehirn übertragen haben.
Es wird dann notwendig sein, die Präzision des Geräts so einzustellen, dass es auf bestimmte Bereiche des Gehirns einwirkt, indem präzise Empfindungen stimuliert werden, und die Komponenten zu miniaturisieren, um den 3D-Schuss in einen Rucksack einzufügen (heute nimmt er praktisch fast einen ganzen Raum ein).
Der nächste Schritt ist das Testen am Menschen. bis eines Tages fantastische Erfahrungen zu machen, die durch fortschrittliche Technologie vollständig in unserem Gehirn hervorgerufen wurden. Vielleicht passiert es bereits und wir wissen es nicht, würden Elon Musk und die Wissenschaftler, die glauben, wir leben in einer Simulation oder einem ganzen "holographischen" Universum, sagen.
