Neurofysiologer har skabt en "levende" computer

Neurofysiologer fra et privat forskningsuniversitet i North Carolina formåede at forbinde hjernerne fra flere dyr til et enkelt system. Som et resultat blev der skabt en slags lokalt netværk, og dyrene var i stand til at løse den opgave, der var stillet foran dem, i fællesskab mere effektivt end ét individ.

Forskerne siger selv, at deres undersøgelse tydeligt viser, at det er muligt at skabe et interagerende system med evnen til at "forbinde sig sammen", og de håber, at et sådant system vil udvikle sig og i sidste ende nå et punkt, hvor det kan testes på mennesker.

Eksperter bemærkede, at denne opfindelse meget vel kunne være nyttig inden for medicin. Miguel Nicolelis, som var en af de første til at arbejde inden for neuroproteser, deltog i undersøgelsen. I flere år arbejdede han på at skabe mikroskopiske chips, specielle elektroder og programmer, der kunne implanteres i hjernen og styres gennem dem ikke kun kunstige lemmer eller øjne, men også termografikameraer, røntgenkameraer osv.

For et par år siden lykkedes det Nicolelis og hans kolleger at gøre det umulige og forene hjernerne fra to rotter, der var placeret tusindvis af kilometer fra hinanden, til én helhed. Derved skabte de en slags lokalt netværk, og dyrene var i stand til at overføre information til hinanden over en afstand.

For nylig har Nicolelis' forskningsgruppe været i stand til at udvikle nye modeller af kollektive neurale grænseflader. Én model involverer at kombinere hjernerne fra flere aber i et enkelt netværk, mens den anden muliggjorde skabelsen af en "levende" computer ud fra flere rotter.

Den første model beviste sin funktionalitet, efter at tre rhesusmakaker, hvis hjerner var forbundet til et enkelt netværk, var i stand til at styre bevægelsen af en virtuel hånd på en skærm. Hver abe kontrollerede en af bevægelsesakserne. Syv hundrede elektroder, der forbandt hjernerne hos de tre dyr, tillod dem ikke kun at overføre information om håndens placering til hinanden, men også at styre den i fællesskab.

Det tog dyrene kort tid at lære at styre den virtuelle hånd, hvor tre aber gjorde det næsten lige så godt som én.

En anden model fra Nicolelis' forskningsgruppe viste, at levende organismer kunne kombineres til en slags computer: fire rotter var i stand til at forudsige vejret og løse simple beregningsproblemer.

Ifølge forskerne selv har deres arbejde bevist, at nervesystemet i flere levende organismer kan kombineres til ét system. Dyremodellen viser, at flere individer er i stand til at løse mere komplekse problemer, der ofte er uden for éns evner, hvilket tydeligt ses i eksemplet med fire rotter, hvis regnforudsigelser var mere præcise, og desuden var rotternes hjerner takket være foreningen i stand til at løse komplekse problemer en størrelsesorden hurtigere.

Nu udvikler Nicolelis' team sammen med andre neurofysiologer en måde at udføre eksperimenter, der involverer mennesker. Ved at forbinde flere personer til et enkelt netværk vil det være muligt at "lære" lammede eller handicappede at bruge en protese eller gå igen, hvilket er af stor betydning fra et medicinsk synspunkt.