Mind Meld: Οι επιστήμονες ενώνουν τους εγκεφάλους δύο ποντικών, του: Greg Miller

Τι είναι αυτό που τους εμποδίζει να ενώσουν εκείνους δύο, τριών ή 2 εκατομμυρίων ανθρώπων; Κατά την ταπεινή μου γνώμη τίποτα εκτός απ’ τον χρόνο._Κ.Κ

Image: Katie Zhuang, Nicolelis lab, Duke University

It’s not exactly a Vulcan mind meld, but it’s not far off. Scientists have wired the brains of two rats together and shown that signals from one rat’s brain can help the second rat solve a problem it would otherwise have no clue how to solve.

The rats were in different cages with no way to communicate other than through the electrodes implanted in their brains. The transfer of information from brain to brain even worked with two rats separated by thousands of kilometers, one in a lab in North Carolina and another in a lab in Brazil.

“We basically created a computational unit out of two brains,” says neuroscientist Miguel Nicolelis of Duke University, who led the study.

Nicolelis is a leading figure in brain-machine interface research and the man behind a bold plan to develop a brain-controlled exoskeleton that would allow a paralyzed person to walk onto the field and kick a soccer ball at the opening ceremony of next year’s World Cup in Brazil.

He says the new findings could point the way to future therapies aimed at restoring movement or language after a stroke or other brain injury by using signals from a healthy part of the brian to retrain the injured area. Other researchers say it’s an interesting idea, but it’s a long way off.

But Nicolelis’s group is known for pushing the envelope. Previously, they have given monkeys an artificial sense of touch they can use to distinguish the “texture” of virtual objects. More recently, they gave rats the ability to detect normally invisible infrared light by wiring an infrared detector to a part of the brain that processes touch. All this work, Nicolelis says, is relevant to developing neural prostheses to restore sensory feedback to people with brain injuries.

In the new study, the researchers implanted small electrode arrays in two regions of the rats’ brains, one involved in planning movements, and one involved in the sense of touch.

Then they trained several rats to poke their noses and whiskers through a small opening in the wall of their enclosure to determine its width. The scientists randomly changed the width of the opening to be either narrow or wide for each trial, and the rats had to learn to touch one of two spots depending on its width. They touched a spot to the right of the opening when it was wide and the spot on the left when it was narrow. When they got it correct, they received a drink. Eventually they got it right 95 percent of the time.

‘It’s a pretty cool idea that they’re in tune with each other and working together’

Next, the team wanted to see if signals from the brain of a rat trained to do this task could help another rat in a different cage choose the correct spot to poke with its nose — even if it had no other information to go on.

They tested this idea with another group of rats that hadn’t learned the task. In this experiment, one of these new rats sat in an enclosure with two potential spots to receive a reward but without an opening in the wall. On their own, they could only guess which of the two spots would produce a rewarding drink. As expected, they got it right 50 percent of the time.

Then the researchers recorded signals from one of the trained rats as it did the nose-poke task and used those signals to stimulate the second, untrained rat’s brain in a similar pattern. When it received this stimulation, the second rat’s performance climbed to 60 or 70 percent. That’s not nearly as good as the rats who could actually use their sense of touch to solve the problem, but it’s impressive given that the only information they had about which spot to chose came from another animal’s brain, Nicolelis says.

Both rats had to make the correct choice, otherwise neither one got a reward. When that happened, the first rat tended to make its decision more quickly on the next trial, and its brain activity seemed to send a clearer signal to the second rat, the team reports today in Scientific Reports. That suggests to Nicolelis that the rats were learning to cooperate.

The brain-to-brain communication link enables the rats to collaborate in a novel way, he says. ”The animals compute by mutual experience,” he said. ”It’s a computer that evolves, that’s not set by instructions or an algorithm.”

From an engineering perspective, the work is a remarkable demonstration that animals can use brain-to-brain communication to solve a problem, said Mitra Hartmann, a biomedical engineer who studies rats’ sense of touch at Northwestern University. “This is a first, to my knowledge, although the enabling technology has been around for a while.”

“From a scientific point of view, the study is noteworthy for the large number of important questions it raises, for example, what allows neurons to be so ‘plastic’ that the animal can learn to interpret the meaning of a particular stimulation pattern,” Hartmann said.

“It’s a pretty cool idea that they’re in tune with each other and working together,” said neuroscientist Bijan Pesaran of New York University. But Pesaran says he could use some more convincing that this is what’s actually going on. For example, he’d like to see the researchers extend the experiment to see if the rats on the receiving end of the brain-to-brain communication link could improve their performance even more. ”If you could see them learning to do it better and faster, then I’d really be impressed.”

Pesaran says he’s open to the idea that brain-to-brain communication could one day be used to rehabilitate brain injury patients, but he thinks it might be possible to accomplish the same thing by stimulating the injured brain with computer-generated patterns of activity. ”I don’t get why you’d need another brain to do that,” he said.

Δημοσιεύτηκε από τον kavvathas

Δημοσιογράφος, εκδότης,παρατηρητής γεγονότων, (πρώην)οδηγός αγώνων. Πάντα χειριστής ανεποπτέρων, αεροπλάνων και ελικοπτέρων -Journalist, publisher, (ex)racing & rally driver. Pilot (glider, plane + helicopter) Η δραστηριότητα του Κώστα Καββαθά στο χώρο της έντυπης δημοσιογραφίας ξεκίνησε το 1959 από το περιοδικό «Ταχύτης», που είχε ως αντικείμενό του τους αγώνες αυτοκινήτου. Eκδόθηκε για λίγο καιρό από την «Ecurie Eρμής», έναν από τους παλαιότερους συλλόγους φίλων της Αυτοκίνησης που ιδρύθηκαν στην Ελλάδα. Το 1963 ξεκίνησε η συνεργασία του με την εφημερίδα «Μεσημβρινή», στην οποία κράτησε τη στήλη του αυτοκινήτου για τρία περίπου χρόνια. Το 1966 δούλεψε στο εβδομαδιαίο περιοδικό επικαιρότητας «Άλφα», το πρώτο στα εγχώρια χρονικά του Τύπου που, στην ύλη του, είχε σελίδες αφιερωμένες στο αυτοκίνητο. Λίγο αργότερα χρονολογείται η πρώτη προσπάθεια να εκδόσει δικό του περιοδικό, με τον Γιάννη Μπαρδόπουλο, το «Τροχοί+Δρόμοι», η οποία όμως διακόπηκε λίγο πριν το τυπογραφείο!Από την πρώτη απόπειρα σώζονται λίγες φωτογραφίες, τις οποίες θα μπορέσετε να δείτε όταν το Ιστολόγιο γίνει, επιτέλους, portal. Μετά από σύντομο πέρασμα από το «Νέο Αυτοκίνητο» των αδελφών Αντώνη και Μιχάλη Γρατσία, εντάχθηκε στο επιτελείο του περιοδικού «Αuto Eξπρές» του Σπύρου Γαλαίου, που κυκλοφόρησε για πρώτη φορά το καλοκαίρι του 1967. Σύντομα ανέλαβε τη θέση του αρχισυντάκτη, διαδεχόμενος τον Κυριάκο Κορόβηλα. Τον Οκτώβριο του 1970 ίδρυσε, με τη σύζυγό του Σοφία, το περιοδικό «4ΤΡΟΧΟΙ» και, όπως ήταν λογικό, έριξε εκεί το βάρος της αρθρογραφίας του. Παρ' όλα αυτά βρήκε χρόνο να γράφει στο εβδομαδιαίο περιοδικό «Επίκαιρα», που όλοι οι παλιοί γνωρίζουν και που θεωρείται –ακόμη και σήμερα που εκδόθηκε ένα με τον ίδιο τίτλο- ως το καλύτερο του είδους που εκδόθηκε ποτέ στην Ελλάδα. Τα άρθρα του Κ.Κ. στα "Ε" θα συμπεριληφούν σύντομα και σε αυτό το ιστολόγιο. Άρθρα του δημοσιεύτηκαν επίσης στην εφημερίδα «Το Βήμα» από το 1991 ως το 1998, καθώς και για ένα ...μικρό διάστημα(!) στην «Καθημερινή», μία άλλη ιστορία, που επίσης θα μπορέσετε να απολαύσετε εδώ σαν μία σπαρταριστή (στηγελοιότητά της) "κωμωδία". Σήμερα, εκτός από τα περιοδικά των «Τεχνικών Εκδόσεων», ο Κώστας Καββαθάς αρθρογραφεί στην εφημερίδα «Πρώτο Θέμα», από το πρώτο της φύλλο. Στο ενεργητικό του συμπεριλαμβάνονται -μέχρι στιγμής- δύο βιβλία: «Porsche, ο άνθρωπος και τα αυτοκίνητα» του Richard von Frankenberg, που μετέφρασε στα ελληνικά το 1972 μαζί με δύο ακόμη συναδέλφους του και «Το βιβλίο του Πραγματικού Οδηγού». Τα κείμενά του, έντονα συναισθηματικά, περιέχουν σχεδόν τα πάντα: περιγραφές από διεθνείς κι ελληνικούς αγώνες, ιστορίες από τα παλιά χρόνια του αυτοκινήτου, συνεντεύξεις από σημαντικά στελέχη αυτοκινητοβιομηχανιών και συμπεράσματα από τις εξαντλητικές δοκιμές των εκάστοτε νέων μοντέλων, κοινωνική κριτική και σχόλια για τα καλώς ή τα κακώς κείμενα της χώρας και των ανθρώπων της. Στα πρώτα χρόνια των «4Τροχών» έγραφε και τεχνικά άρθρα, καθώς και "συμβουλές" για την ασφαλή και ασφαλή και γρήγορη οδήγηση. Με το πέρασμα των δεκαετιών όμως αφ' ενός το ενδιαφέρον μετατοπίστηκε από την τεχνολογία στα ζαντολάστιχα και αφ΄ετέρου άλλοι, ικανότεροι ανέλαβαν (μικρός Νίνης, Έλλη Κοκκίνου, γελοτοποιός του αυτοκράτορα κλπ) και ο Κ.Κ. αποφάσισε πως, αρκετά με τα "τεχνικά άρθρα" που, άλλοστε, δεν γίνονται καταληπτά από τον "ανθό" της ελληνικής νεολαίας -έτσι όπως τον κατάντησαν οι ανεπάγγελτοι "πολιτικοί". Το 2009 ο Κώστας Καββαθάς συμπλήρωσε 50 χρόνια δημοσιογραφικήςςς και 40 εκδοτικής ζωής αν και η τελευταία δεν είναι ακριβώς όπως την οραματιζόταν για λόγους που αναφέρονται σε άλλες σελίδες του ιστολογίου…

2 σκέψεις σχετικά με το “Mind Meld: Οι επιστήμονες ενώνουν τους εγκεφάλους δύο ποντικών, του: Greg Miller

  1. Σπουδαίο πράμα… εδώ έχουν ενοποιήσει τους εγκεφάλους 10 εκ/μυρίων ανθρώπων σε ένα κουβά, χωρίς χειρουργείο και οικειοθελώς.

    Μου αρέσει!

  2. Ο Nikolelis του Duke University,… ωχρια μπροστα στον «περιφερομενο λεκτορα» GAP…
    Ο George, εχει επιτυχει την…αποσυνδεση του δικου του εγκεφαλου καθως και των ψηφοφορων του…
    Το αποτελεσμα του επιτυχημενου αυτου πειραματος, το απολαυσαμε το Σ/Κ στο ΣΕΦ, στο συνεδριο γνωστου…ΣΟΣΙΑΛΗΣΤΙΚΟΥ κομματος………….

    Μου αρέσει!

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Google

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Αρέσει σε %d bloggers: