Нема сумње да смо у последњих 50 година научили много о људском мозгу, али, како неурознанци брзо признају, центар нашег нервног система у великој мери остаје мистерија. На врху листе његових енигми: како меморија функционише - посебно како је вратити када се изгуби.
Сада, међутим, кроз брзорастућу грану неурознаности која је позната као директно снимање мозга, научници могу да прате активност мозга у реалном времену преко имплантираних електрода. Техника би им могла омогућити да пресликају како неурони комуницирају када се формирају или повуку сећања, што би онда омогућило развој уређаја који би могао опонашати процес стварања меморије стимулисањем истих неурона.
Можда се чини помало замишљено, али ДАРПА, агенција која финансира врхунска истраживања за Министарство одбране САД-а, толико верује у потенцијал технологије да је прошле недеље најавила средства у укупном износу од 40 милиона долара да види да ли је таква меморија "неуропротетска" може се развити у наредне четири године.
Други научници истражују различите начине да разоткрију мистерију сећања. У недавној студији коју су подржали Национални институти за здравље, Роберто Малинов, са Калифорнијског универзитета у Сан Дијегу, успео је да користи прецизно циљано светло да обрише и потом врати сећања на генетски модификоване мишеве. И прошлог лета, истраживачи са Медицинског центра Универзитета Цолумбиа објавили су да су у стању да значајно побољшају сећања на старе мишеве повећавајући ниво одређеног протеина у њиховом мозгу.
Али идеја о употреби имплантата за оживљавање памћења - која се сматра радикалним концептом када је промовисана од стране неурознанственика Универзитета Јужне Калифорније Тхеодоре Бергер пре само неколико година - привукла је пажњу људи из ДАРПА. Они свој потенцијал виде као иновативан и необично прецизан начин да помогне оштећеним ветеранима - од којих је око 270.000 претрпело трауматичне повреде мозга, често са ослабљивим губитком памћења, од 2000. године, уз неколико других терапијских могућности.
Прављење сећања
Истраживачки пројекат, назван „Обнављање активне меморије“ (РАМ), осмишљен је око уверења да, без обзира колико слатко или узнемирујуће, свака меморија се формира на исти начин: секвенцијалним деловањем многих неурона. Сметајте тој секвенци кроз трауматичну повреду, размишљање иде и функција меморије се блокира. Али шта ако научници, пратећи рачунарске програме меморијског процеса који су развили, могу да користе ситне имплантате за рад око оштећеног подручја слањем сигнала неуронима који се налазе даље у кругу?
То је у суштини циљ програма РАМ-а, у који ће учествовати тимови из три институције: Калифорнијски универзитет, Лос Анђелес (УЦЛА), Универзитет у Пенсилванији и Национална лабораторија Лавренце Ливерморе. Свака ће имати свој фокус.
УЦЛА тим ће се концентрисати на оно што је познато као енторхинално подручје мозга. Захваљујући претходним истраживањима, идентификовали су га као капију до хипокампуса, подручја мозга која је највише повезана са учењем и памћењем. Да вам пружим осећај колико је хипокампус критичан према ономе што нас чини људским, размотрите једно од открића прелива у науци о мозгу, у које је умешан човек педесетих година прошлог века који је одстранио велике делове свог хипокампуса као лечење напада. Након поступка, више није био у стању да ствара нова сећања - није се могао сећати шта се са њим догађало сваког дана после.
Како би се хипокампус претворио у свакодневно постојање у сећања, истраживачи УЦЛА прво ће користити податке електрода које су већ имплантиране пацијентима који имају епилепсију како би развили компјутерски модел како неурони у том делу мозга комуницирају током стварања меморије. Од тога, они ће сарађивати са научницима из Ливермора како би створили бежичне уређаје за имплантацију који могу реплицирати процес стимулисањем одговарајућих неурона.
У међувремену, у Пенсилванији, истраживачи ће заузети шири поглед на то како се сјећања обликују, приступајући јој као низу сложених интеракција између различитих регија мозга. Они ће радити са пацијентима који већ имају уграђене електроде у више подручја мозга, пратећи неуронске активности док они играју меморијске игре на рачунару. Циљ је поново идентификовати обрасце понашања неурона када се смештају нове меморије или се пронађу старе, а такође покушати изоловати „биомаркере“ када нешто пође по злу.
Клађење на технологију
Ипак, пројекат има скептике.
„Морамо стално да подсећамо да, не, не говоримо тајни језик мозга - радимо неке веома грубе стимулације“, изјавио је за Нев Иорк Тимес др Антхони Ритаццио, директор неурохирургије у болници Албани . „Када радите са мозгом, морате да се пљескате по лицу као провера стварности; ми још увек тако мало разумемо. "
Али Јустин Санцхез, менаџер пројекта РАМ-а у ДАРПА-и, каже да је вријеме да се велико заложимо за технологију.
„То дугујемо члановима наше службе, “ рекао је, „да убрзамо истраживање које може минимизирати дугорочне утицаје њихових повреда.“
И, на крају крајева, радно памћење помаже свима нама да боље схватимо свет, како каже едукативни психолог Петер Доолиттле у овом ТЕД Талк-у.
