Τι θα συνέβαινε άραγε αν είχαμε τη δυνατότητα να ξεγελάσουμε το μυαλό μας ώστε να έχουμε αναμνήσεις από κάτι που δεν έχουμε βιώσει ή δεν συνέβη ποτέ; Κάτι τέτοιο μπορεί να ακούγεται υπερβολικό, όμως μια ομάδα από νευροεπιστήμονες στο University of California-Berkeley αναπτύσσουν μια τεχνική που θα μπορούσε να κάνει ακριβώς αυτό, ξεγελώντας επί της ουσίας την ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου μας.

Πρόκειται για μια τεχνική που ονομάζεται ολογραφική προβολή και περιλαμβάνει ένα κομμάτι εξοπλισμού, γνωστό ως ολογραφικός διαμορφωτής του εγκεφάλου. Αυτός χρησιμοποιεί λάμψεις φωτός για να ενεργοποιήσει ή να καταστείλει τους νευρώνες ή τα νευρικά κύτταρα στον εγκέφαλο με τρόπο που μιμείται τα πραγματικά πρότυπα της εγκεφαλικής δραστηριότητας. Με αυτή τη λειτουργία, ο εγκέφαλος μπορεί να εξαπατηθεί, ώστε να σκέφτεται κάτι που δεν έχει νιώσει προηγουμένως.

Η ομάδα του Berkeley έχει σαν στόχο να είναι σύντομα σε θέση να προσομοιώνει πρότυπα πραγματικών αντιδράσεων του εγκεφάλου ελέγχοντας χιλιάδες νευρώνες ταυτόχρονα. Κάτι τέτοιο θα μπορούσε να έχει πολλές χρήσιμες εφαρμογές.

Οι επιστήμονες που συμμετέχουν στο project ελπίζουν ότι η τεχνική θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μια μέρα για να ελέγξει προσθετικά άκρα, ώστε να επιτρέψει σε ανθρώπους που πάσχουν από παράλυση να έχουν την αίσθηση της αφής ή ακόμη και να επιτρέψουν σε τυφλούς ανθρώπους να βλέπουν, μετατρέποντας εικόνες από το φακό της κάμερας σε πραγματική εγκεφαλική δραστηριότητα.

«Η τεχνολογία αυτή διαθέτει μεγάλες δυνατότητες για νευρικές προσθέσεις, καθώς είναι εφικτή η απαιτούμενη ακρίβεια για τον εγκέφαλο, ώστε αυτός να μετατρέψει το μοτίβο ενεργοποίησης», δήλωσε στο Newsweek ο Alan Mardinly, βοηθός καθηγητής μοριακής και κυτταρικής βιολογίας στο Berkeley.

«Εάν μπορείτε να διαβάσετε και να γράψετε τη γλώσσα του εγκεφάλου, μπορείτε να μιλήσετε σε αυτόν, στη δική του γλώσσα και να ερμηνεύσετε το μήνυμα πολύ καλύτερα», ανέφερε. «Αυτό είναι ένα από τα πρώτα βήματα σε ένα μακρύ δρόμο για την ανάπτυξη μιας τεχνολογίας που θα μπορούσε να είναι ένα εικονικό εμφύτευμα εγκεφάλου, με πρόσθετες ή ενισχυμένες αισθήσεις».

Όμως κάτι τέτοιο μπορεί να έχει πιο βαθιές συνέπειες για την ανθρωπότητα. Μια τέτοια ικανότητα θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για τεχνολογίες που θα μας επιτρέψουν να αντικαταστήσουμε οδυνηρά συναισθήματα με ευχάριστα ή να εισάγουμε μνήμες στο μυαλό μας για πράγματα που δεν είδαμε ποτέ.

Ο Mardinly και οι συνάδελφοί του είναι οι συντάκτες μια νέας μελέτης, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Neuroscience, όπου περιγράφουν τον πρωτότυπο ολογραφικό διαμορφωτή εγκεφάλου και τις δοκιμές που διενήργησαν σε ποντίκια.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τον διαμορφωτή για να δημιουργήσουν λάμψεις παλμικού φωτός μέσα σε περιοχές των κρανίων των τρωκτικών όπου η δέσμη μπορούσε να φτάσει στον εγκέφαλο. Κάθε ένας από αυτούς τους παλμούς – οι οποίοι πυροδοτούνταν 300 φορές το δευτερόλεπτο – ενεργοποίησε έως και 50 νευρώνες ταυτόχρονα σε μικροσκοπικά τμήματα του εγκεφάλου, καθένα από τα οποία περιέχει αρκετές χιλιάδες νευρώνες.

Πριν εκθέσουν τα ποντίκια σε αυτό το φως, η ομάδα χορήγησε στα ζώα έναν ιό που άλλαξε τη λειτουργία των νευρώνων τους, έτσι ώστε τα νευρικά κύτταρα να ενεργοποιούνται όταν δέχονται έναν παλμό φωτός.

«Η σημαντική πρόοδος είναι η ικανότητα ελέγχου των νευρώνων με ακρίβεια σε διάστημα και σε χρόνο», δήλωσε ο Nicolas Pégard, ένας άλλος από τους συγγραφείς της μελέτης από το Berkeley. «Με άλλα λόγια, ελέγχονται πολύ συγκεκριμένα σύνολα νευρώνων που θέλουμε να ενεργοποιήσουμε και αυτό γίνεται στη χαρακτηριστική κλίμακα και στην ταχύτητα με την οποία λειτουργούν κανονικά».

Η ομάδα εξέτασε τον διαμορφωτή σε περιοχές του εγκεφάλου που σχετίζονται με την αφή, την όραση και τις κινητικές δεξιότητες, καθώς τα ποντίκια περπατούσαν σε ένα διάδρομο με τα κεφάλια τους ακινητοποιημένα. Ενώ δεν παρατηρούσαν αλλαγές συμπεριφοράς στα ποντίκια, έκαναν μέτρηση της εγκεφαλικής δραστηριότητας που ήταν παρόμοια με εκείνη που παρατηρήθηκε κατά τη διάρκεια της κανονικής αισθητικής διέγερσης, υποδεικνύοντας ότι η τεχνική είχε κάποια επίδραση.

Η τεχνολογία βρίσκεται ακόμα σε πολύ πρώιμο στάδιο αυτή τη στιγμή: λειτουργεί μόνο σε ένα μικρό τμήμα του εγκεφάλου και ο απαιτούμενος εξοπλισμός είναι μεγάλος. Ωστόσο, η ομάδα ελπίζει ότι θα μπορέσει να αναβαθμίσει την τεχνική για να επηρεάσει μεγαλύτερες περιοχές του εγκεφάλου – και επομένως να έχει μεγαλύτερη επιρροή στη συμπεριφορά – καθώς και να περιοριστεί ο εξοπλισμός σε βαθμό ώστε αυτός να μπορεί να χωρέσει σε ένα σακίδιο.

Απόδοση από το Newsweek.