Вчені покращили роботу людського мозку за допомогою імплантатів та штучного інтелекту
Команда дослідників з Медичної школи Університету Міннесоти та Массачусетської лікарні загального профілю стверджує, що покращила «специфічні функції» людського мозку за допомогою штучного інтелекту у поєднанні з електричною стимуляцією мозку.
У дослідженні за участю 12 пацієнтів, які перенесли операцію на головному мозку з приводу епілепсії, вчені заявили, що їм вдалося покращити розумову функцію пацієнтів, стимулюючи ділянки мозку невеликою кількістю електричної енергії.
Операція включає розміщення сотень крихітних електродів у кількох різних областях мозку, щоб реєструвати нервову активність і відстежувати області, звідки походять напади.
Дослідники використовували всі ці дані для точного визначення області мозку, яка називається «внутрішньою капсулою», яка, на їхню думку, відповідає за когнітивний контроль. Іншими словами, це область мозку, яка дозволяє нам перемикати увагу з одного завдання на інше.
Це потенційно революційне лікування для тих, хто бореться з психічними захворюваннями, якщо воно справді виявиться ефективним для широкої публіки. Хоча результати дослідження на людях вражають, дослідники ще мають пройти довгий шлях, щоб продемонструвати необхідність або ефективність такого серйозного медичного втручання.
Метою стимуляції було повернути пацієнтів «назад на місце водія та дати їм відчути нове почуття свободи волі», — сказав у заяві Алік Відж, доцент кафедри психіатрії Медичної школи Університету Міннесоти та співавтор статті про дослідження, опубліковане в журналі Nature Biomedical Engineering раніше цього тижня.
«Прикладом може бути людина з депресією, яка просто не може позбутися «негативної думки, що застрягла», — сказав Відж. "Оскільки він відіграє ключову роль у психічних захворюваннях, пошук способу його поліпшення може стати новим потужним способом лікування цих хвороб".
Алгоритм машинного навчання допоміг команді відокремити контролюючі здібності пацієнтів від активності мозку та їх дій.
«Ця система може зчитувати активність мозку, «розшифровувати» її, коли пацієнт має труднощі, і застосовувати невелику електричну стимуляцію до мозку, щоб подолати цю труднощі», — сказав Відж.
«Я часто використовую аналогію з електричним велосипедом», – додав він. «Коли хтось крутить педалі, але зазнає труднощів, мотоцикл це відчуває та посилює. Ми зробили аналог цього для психічних функцій людини».
Учасники випробування повідомили, що їхня тривожність зменшилася, як тільки система почала діяти, в основному через те, що у них був більший когнітивний контроль і вони могли краще перемикати свою увагу.
«Це може бути абсолютно новий підхід до лікування психічних захворювань», — сказав він. Замість того, щоб намагатися придушити симптоми, ми могли б дати пацієнтам інструмент, що дозволяє їм керувати власною свідомістю.
Джерела: Медична школа Університету Міннесоти
