Искусственный протез отдела
мозга, отвечающего за долговременную память, так называемого гиппокампа (hippocampus),
разработан в университете Южной Калифорнии (Лос-Анджелес) группой ученых под
руководством Теодора Бергера (Theodor Berger). Предполагается, что новый протез
благодаря размещенному в нем кремниевому чипу сможет осуществлять процессы,
за которые отвечает гиппокамп.Первоначально протез будет испытан на тканях мозга крысы, затем на подопытных животных. Если апробация пройдет успешно, появится возможность помочь людям, страдающим от болезни Альцгеймера, эпилепсии, а также последствий травм головы.
Гиппокамп один из наиболее структурированных и изученных отделов головного мозга. Что особенно важно его функции относительно легко могут быть протестированы. Предполагается, что его основная функция кодирование информации таким образом, чтобы в дальнейшем она могла быть сохранена в других отделах мозга, играющих роль долговременной памяти. Нарушение работы гиппокампа приводит к тому, что человек теряет способность запоминать новую информацию (но продолжает помнить старую). Соответственно, способность запоминать новую информацию может расцениваться как свидетельство нормальной работы гиппокампа.
Исследователи работали над протезом гиппокампа на протяжении 10 лет. Сначала была создана математическая модель работы гиппокампа, затем она была реализована в кремниевом чипе, после чего потребовалось разработать интерфейс, позволяющий обмениваться данными между мозгом и микросхемой. Поскольку принципы кодирования информации гиппокампом известны не были, ученые просто скопировали его поведение. Микросхема в протезе человеческого мозга будет размещена снаружи черепной коробки, а не внутри. Обмениваться информацией с остальными частями мозга чип будет с помощью двух групп электродов, подходящих непосредственно к поврежденной области с двух сторон. Спомощью одной из них будет регистрироваться электрическая активность других отделов мозга, с помощью второй электрические сигналы, выработанные микросхемой протеза, будут направляться обратно в мозг. Предполагается, что гиппокамп представляет собой совокупность нейронных сетей, функционирующих параллельно, так что становится возможным просто обойти всю поврежденную область целиком.
Убольшинства млекопитающих структура гиппокампа практически одинакова, так что предполагается, что адаптация протеза к человеческому мозгу после опытов на животных может быть осуществлена относительно легко.
КОМПЬЮТЕР-ИНФОРМ