Znanstveniki razvijajo sistem, ki bi ljudem lahko povrnil sluh in vid

Kaj bi rekli, če bi vam nekdo povedal, da bodo nekoč prenosni računalniški sistemi zmožni interakcije s človeškimi možgani, to pa bo vodilo v povrnitev človekovega sluha in vida? DARPA (“Defense Advanced Research Projects Agency”) se v svojem zadnjem projektu ukvarja ravno z odgovori na takšna in podobna vprašanja. Ekipe raziskovalcev zelo intenzivno delajo na novih “umetnih” rešitvah za ljudi, ki so izgubili sluh ali vid.

Predstavniki raziskovalnega oddelka ameriške vojske so podpisali dolgoročne pogodbe s petimi organizacijami, ki bodo razvijale nevrološke vsadke, ki bodo možganom omogočili komunikacijo z računalnikom oz. računalniškimi vmesniki. Glavni cilj agencije DARPA je, ljudem povrniti senzorno delovanje – primarno govor, sluh in vid. Gre seveda za pomemben projekt, ki pa ni prvi takšne vrste. Do danes še nikomur ni uspelo zares povrniti izpostavljenih čutov.

Znanstveniki bodo največ časa namenili preučevanju vloge nevroloških omrežij, ki se povezujejo s specifičnimi možganskimi regijami. Cilj je pogledat zelo globoko, do ravni posameznih nevronov. Na tak način bodo znanstveniki bolje razumeli, kako možgani procesirajo senzorno delovanje. Po podatkih DARPE bodo znotraj projekta med drugim skušali razviti tehnologijo in algoritme, ki bodo sposobni tako interpretiranja kot generiranja signalov v možganih.

Raziskovalne ekipe bodo v času projekta vključene v “Neural Engineering System Design” (NESD), agencije DARPA. Razvijale bodo vsadljive tehnologije, ki bodo delovale kot prevajalniki med elektrokemičnim “jezikom” nevronov in numerično kodo, ki poganja možgane. Ta dotična tehnologija bi računalnikom lahko omogočila pošiljanje informacij in ukazov direktno do delov, ki procesirajo senzorni “input”. Doseg današnje tehnologije sicer je velik, vendar bi novonastala tehnologija tega še dodatno povečala. Elizabeth Strychalski, programska menedžerka biološke pisarne agencije DARPA, pojasnjuje, da bodo novi vsadki popolnoma spremenili pristop do ljudi, ki so iz takšnih ali drugačnih razlogov izgubili katerega od svojih čutov.

Ena od skupin je predlagala dekodiranje načina, na katerega možgani procesirajo govor. Z vsadkom iz približno 100.000 mikroskopskih senzorjev, ki bi bili vgrajeni v cerebralni korteks, bi brezžična tehnologija poganjala senzorje, ki bi delovali kot medij pretoka podatkov. Drugi predlog se osredotoča na povezovanje nevronov v vizualnem korteksu z HD umetnim ekranom, ki kot inspiracijo jemlje kamere pametnih telefonov.

DARPA še dodaja, da bodo njihovi partnerji pomagali pri gradnji prototipov, vendar bo najverjetneje trajalo še kar nekaj let, preden bo nova tehnologija na voljo za uporabo pri ljudeh. Phillip Alvelda, ustanovitelj programa NESD pravi, da je njihov glavni cilj povezati in “prebuditi” več kot milijon nevronov ter na tak način vzpostaviti dvosmerno komunikacijo med možgani in računalnikom. Kljub temu, da se številka 1 milijon sliši precej optimistično, se moramo zavedati, da je v človeških možganih približno 86 milijard nevronov. Sedaj se 1 milijon ne sliši tako veliko kajne?

Vse te milijarde nevronov v naših možganih so povezane preko nešteto kompleksnih funkcij, ki jih znanstveniki šele začenjajo odkrivati. Še mnogo tega ostaja neznanega, vendar je Alveda zelo optimističen: “Če nam uspe dostaviti bogate senzorne signale do možganov, bo NESD dobra osnova za nove nevrološke terapije”, je dodal v izjavi.