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一分钟带你了解:一款能将全息图像投射到脑细胞 可以改变记忆的设备

2018年05月17日 15:53 次阅读

加州大学伯克利分校研究人员开发出一种新设备,它将全息图像投射到脑细胞,某一天,这种设备也许可以用来替代感觉,改变记忆。

一分钟带你了解:一款能将全息图像投射到脑细胞 可以改变记忆的设备

系统用闪光控制神经元,它可以欺骗大脑,让它认为自己正在经历一些事情,但是实际上没有。新技术可以改变与往事有关的回忆,用来治疗创伤后压力心理障碍症。

研究人员认为,某一天,它也许可以让盲人看到东西,让瘫痪者感觉到触摸。这种新设备叫作“全息大脑调制器”,加州大学伯克利分校用老鼠测试,证明系统很有前途。

最终,激光全息设备将会变得很微小,可以装进背包,让人背着跑。它使用一种名叫“光遗传学”的技术,用光控制活组织的细胞,主要是神经元。

当光触动或刺激脑细胞,研究人员可以控制老鼠的几十个神经元,创造不同的脑部活动模式。在测试中,老鼠受到愚弄,让它感觉到、看到或者感知到不存在的东西。设备的目标是持续阅读神经活动,了解其决定,以活动作为基础,神经元组会被激活,用来替代失去的感知。如果某人外围神经受损,或者需要控制假肢,这种技术会有很大的用处。

加州大学伯克利分校博士后马尔丁利(Alan Mardinly)认为:“新技术在神经假体领域有很大的潜力,因为大脑解释活动要求高度精准,新技术恰好很精准。”

马尔丁利还说:“如果你可以阅读、书写脑语言,可以用大脑自己的语言说出来,就能更好解释信息。这是漫长道路的第一步,最终目标就是开发一种技术,它可能是虚拟大脑植入物,有额外的感觉或者增强感觉。”

一分钟带你了解:一款能将全息图像投射到脑细胞 可以改变记忆的设备

某一天,这种技术也许还可以用来改变记忆,清除疼痛。在3D大脑内,全息大脑调制器一次最多可以激活50个神经元。这样的过程1秒可以重复最多300次,每一次处理50个神经元。在实验过程中,大脑中每2000-3000神经元都会与蛋白质匹配,当蛋白质被光刺激,细胞就会产生活动。

研究人员用计算机生成全息图,弯曲或者聚焦光线,形成3D空间形态,比如让图像飘在空中。全息图像投射到脑组织薄层上,脑组织来自大脑皮层的表面,薄层的厚度只有十分之一毫米。研究人员已经在老鼠大脑的触摸、视觉和运动区域测试技术,测试时老鼠在跑步机上奔跑。虽然刺激大脑时,并没有发现老鼠的行为有任何变化,不过研究人员希望未来能够做到。

海伦·威尔斯神经科学研究院(Helen Wills Neuroscience InsTItute)主管、加州大学伯克利分校分子和细胞生物学教授伊萨卡夫(Ehud Isacoff)认为:“与大脑沟通的技术潜力无限,可以帮助修复退化性疾病或伤害造成的神经损伤。”他还说:“将感知编码植入人类大脑皮质,可以让盲人看到东西,或者让瘫痪患者感觉到触摸。”

随着技术的进化,研究人员会捕捉大脑皮质层的活动模式。这样一来,技术就可以帮助用户重新生成感觉和认知。

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