Mózg, umysł, świadomość

mógł przeżyć cudze, ładując sobie do głowy wirtualny reality show. Informację z mózgu można też odczytywać nieinwazyjnie - za pomocą elektroencefalografii. Aparaty EEG najnowszej generacji są bardzo czułe, a dzięki połączeniu z komputerem wyłapują bardzo szczegółowe informacje. Prof. Jonathan Wolpaw ze State University of New York twierdzi, że jego system EEG pozwala sparaliżowanym osobom na obsługiwanie komputera czy telewizora - wystarczy niewielki trening i czepek z elektrodami pokrytymi żelem. Z kolei na Colorado State University uczeni badają aktywność fal mózgowych u zdrowych ludzi wykonujących różne zadania umysłowe: piszących, liczących i wyobrażających sobie coś. Na tej podstawie można już ,,czytać w myślach" - obserwując zapis EEG ustalać, o czym rozmyśla dana osoba. Metoda na razie jest skuteczna w siedmiu przypadkach na dziesięć. Interfejsy mózgowe będą wykorzystywane także do bardziej praktycznych zadań - na przykład sterowania protezami kończyn. Na University of Pittsburgh naukowcy połączyli mózg makaka z ramieniem robota. Zwierzę szybko nauczyło się obsługi sztucznej ,,łapy", poruszając nią niezależnie od dwóch naturalnych. I choć system sterowania palcami wymaga jeszcze wielu poprawek, małpa potrafiła sięgnąć protezą po pokarm i włożyć go sobie do pyszczka. Transmisja nerwowa Pełną parą idą również prace nad przekazywaniem informacji z maszyn do mózgu. Pierwsze takie próby wykonywano niemal zaraz po odkryciu metod wytwarzania prądu elektrycznego. Na początku XIX wieku Erasmus Darwin, dziadek słynnego Karola, aplikował pacjentom elektrowstrząsy, w celu leczenia zawrotów głowy. Dziś lekarze stosują bardziej wyrafinowane metody, pobudzając seriami impulsów elektrycznych tylko wybrane struktury mózgu. W ten sposób leczy się chorobę Parkinsona, nerwicę natręctw czy zespół Tourettea (niekontrolowane tiki, okrzyki i wypowiadanie wulgaryzmów). Jednak nie zawsze konieczne jest bezpośrednie ingerowanie w mózg. Można za to wykorzystać prowadzące do niego ,,autostrady", czyli nerwy czaszkowe. Wyjątkowo dobrze nadaje się do tego tzw. nerw błędny, który dociera do różnych narządów wewnętrznych. Podłączając do niego stymulator - przypominający rozrusznik serca - specjaliści są w stanie łagodzić objawy ciężkiej depresji czy padaczki równie skutecznie jak z użyciem leków. To jednak nie koniec możliwości współczesnej neurotechnologii. Do mózgu można dziś przesyłać bardzo złożone bodźce, czego najlepszym przykładem jest implant ślimakowy. U osób z uszkodzonym słuchem pobudza on bezpośrednio zakończenia nerwowe w uchu środkowym, pozwalając - po odpowiednim treningu - na rozpoznawanie dźwięków i mowy. Na podobnej zasadzie będzie działać sztuczna siatkówka, przywracająca wzrok niewidomym. Testowane dziś prototypy umożliwiają jedynie rozróżnianie dużych, prostych kształtów, choć i to wystarczyło pierwszym pacjentom do odczytywania liter czy wybierania sztućców w czasie posiłku. Jednak uczeni pracują już nad implantami wyposażonymi w tysiące elektrod, które będą przekazywać czarno-białe obrazy do nerwu wzrokowego, a być może nawet bezpośrednio do kory mózgowej. Całe urządzenie będzie tak małe, że zmieści się wewnątrz oczodołu. Wspomnienia z chipa Skoro potrafimy już odczytywać impulsy z mózgu i wysyłać je do niego, nic nie stoi na przeszkodzie, by powstały urządzenia imitujące pracę naszych szarych komórek. Prof. Theodore Berger z University of California w Los Angeles pracuje nad układem elektronicznym, który potrafiłby zastąpić uszkodzoną część ludzkiego mózgu. W ten sposób w przyszłości będzie można przywrócić sprawność umysłu osobom po udarach i cierpiącym na chorobę Alzheimera, Parkinsona, padaczkę czy porażenie mózgowe. NEUROCZĘŚCI ZAMIENNE Naukowcy zamierzają niedługo zastąpić układem elektronicznym fragment mózgu odpowiedzialny za utrwalanie wspomnień, zwany hipokampem. W podobny sposób będzie można wykonać ,,części zamienne" dla innych obszarów, na przykład u pacjentów po udarach, urazach głowy czy operacjach usunięcia guza mózgu. ,,Nie będzie to urządzenie takie jak implant ślimakowy czy sztuczna siatkówka, które jedynie pobudzają istniejące struktury układu nerwowego. Nasza proteza ma całkowicie zastąpić fragment mózgu: hipokamp, czyli strukturę odpowiedzialną za utrwalanie wspomnień" - tłumaczy prof. Berger. Człowiek pozbawiony hipokampu żyje w czasie teraźniejszym. Wszystkie nowe doświadczenia pamięta najdalej przez kilka dni, a potem je zapomina. Dlatego łatwo będzie przetestować komputerowy hipokamp - badacze wszczepią go i sprawdzą, czy mózg odzyska zdolność do trwałego zapamiętywania informacji. Naukowcy coraz częściej traktują mózg jak skomplikowany układ elektroniczny. Prototypowa proteza została