Boomer bayi pasti gembira melihat bahawa para saintis akan turun begitu banyak jalan yang berbeza dalam tidak hanya menangani misteri yang berkekalan bagaimana otak kita berfungsi, tetapi juga melihat jika kenangan hilang dapat ditemukan. Beberapa minggu yang lalu, misalnya, pasukan penyelidik di Sekolah Perubatan Universiti Yale melaporkan bahawa ubat yang tidak begitu berkesan sebagai rawatan kanser telah membantu mengembalikan kenangan tikus dengan penyakit Alzheimer. Dan bulan lepas, para saintis di Australia mengumumkan bahawa tikus dengan Alzheimer yang otaknya diimbas dengan gelombang ultrasound yang dilakukan hanya pada tiga ujian memori yang berbeza sebagai tikus yang sihat.
Kandungan Terkait
- Perjalanan ke Marikh boleh Memberi Kerosakan Otak Anda
- Bertemu dengan Dua Ahli Saintis Yang Diimplan Memori Salah ke dalam Tetikus
- Di dalam Sains Pembedahan Baru yang Hebat Dipanggil Stimulasi Otak Dalam
Tetapi penyelidikan yang paling menarik mengenai enigma ingatan mungkin berlaku di University of Pennsylvania. Di sana, sebuah pasukan di bawah pakar neurosains Michael Kahana, sedang mengeksplorasi apakah implan di dalam otak dapat mengejutkannya dengan lembut untuk menyimpan dan memulihkan kenangan.
Ini semua mengenai sambungan
Kajian ini dibiayai oleh DARPA, cabang penyelidikan Jabatan Pertahanan, dengan tujuan mencari jalan untuk membantu mangsa kecederaan otak traumatik (TBI) mempelajari proses membuat ingatan. Ini telah menjadi isu kritikal bagi Pentagon-menganggarkan bahawa sejak 2000, lebih daripada 300, 000 anggota perkhidmatan telah mengalami TBI.
DARPA merancang untuk melabur lebih daripada $ 40 juta ke dalam penyelidikan implan otak melalui 2018-lebih daripada $ 22 juta yang komited kepada projek Penn. Apa yang membuat pendekatan itu berbeza daripada pengimejan otak yang lebih konvensional ialah ia berdasarkan kepada eksperimen semasa menjejaki litar saraf otak secara real time.
Sebagai contoh, para penyelidik boleh "melihat" aktiviti elektrik di dalam otak seseorang ketika ia memainkan permainan memori dan mengidentifikasi biomarker sebagai kenangan dibentuk atau diambil. Kemudian, matlamatnya adalah untuk menggunakan dos elektrik yang rendah untuk merangsang corak memori yang paling berkesan untuk orang itu.
Kahana dan pasukannya telah bekerja dengan pesakit epilepsi yang mempunyai jaringan elektroda yang ditanamkan sementara di bawah tengkorak mereka. Elektrod mengumpul bacaan aktiviti otak yang boleh membantu doktor mengira di mana kejang berasal dari otak mereka. Sejumlah pesakit telah ditanya sama ada mereka bersedia memainkan siri permainan ingatan pada komputer riba semasa memakai elektrod.
Ketika pesakit yang dimainkan dan kenangan terbentuk, para penyelidik mencatatkan ribuan neuron mereka, dengan matlamat kemudiannya menyentuh isyarat elektrik yang sesuai dengan tingkah memori tertentu. Singkatnya, para saintis, melalui analisis denyutan elektrik otak, berhasrat memetakan bagaimana orang itu membentuk dan memulihkan kenangan.
Lonjakan besar
Tetapi itu hanya fasa satu projek. Bahagian kedua akan memberi tumpuan kepada reka bentuk implan yang akan sentiasa menjejaki bagaimana otak berfungsi dan, jika isyarat saraf tertentu tidak berada pada tahap terbaik untuk memproses kenangan, ia akan merangsang neuron yang sesuai dengan denyutan elektrik rendah peringkat. Peranti akan bertindak seperti jenis termostat ingatan, menyesuaikan denyutan untuk memastikan otak melakukan bahagian kerja ini dengan berkesan.
Kedengarannya menarik, tetapi seperti kebanyakan penyelidikan yang melibatkan otak, tidak ada yang pasti. Kebanyakan ahli bedah saraf akan memberitahu anda bahawa untuk semua operasi yang telah dilakukan, semua imbasan yang telah dikaji, semua kelakuan yang telah dianalisis, kami masih banyak belajar tentang fungsi otak dan apa yang boleh berlaku jika anda mula bereksperimen dengan saraf sambungan di dalamnya.
Akan merangsang neuron yang berbeza dengan peranti elektrik sebenarnya meniru bagaimana otak berfungsi? Adakah apa yang kelihatan seperti corak kepada saintis benar-benar bermakna sesuatu dalam bahasa otak? Boleh memperkenalkan rangsangan tiruan semacam ini menjadikan lebih banyak mudarat daripada kebaikan?
Contoh klasik dari akibat yang tidak diduga perubahan otak adalah kes Henry Molaison, lebih dikenali sebagai "HM" kepada generasi pelajar psikologi. Sejak kemalangan basikal di zaman kanak-kanaknya, Molaison mengalami serangan epilepsi yang begitu teruk sehingga dos ubat yang tinggi tidak lagi membantunya. Doktornya membuat kesimpulan bahawa rawatan yang paling baik adalah membuang sebahagian daripada otaknya.
Jadi, pada bulan Ogos, 1953, ketika Molaison berusia 27 tahun, seorang pakar bedah memotong sebahagian besar hippocampusnya. Operasi itu mendapat epilepsi di bawah kawalan, tetapi sebagai satu siri percubaan kemudian menunjukkan, Molaison ditinggalkan tanpa keupayaan untuk membentuk kenangan baru. Untuk sepanjang hidup ini-dia meninggal dunia pada tahun 2008-Molaison hidup dalam tegang sekarang ini. Kisahnya memberi gambaran yang mendalam tentang bagaimana ingatan manusia berfungsi, terutamanya peranan hippocampus. Ia juga mengajar doktor tidak pernah melakukan pembedahan itu lagi.
Untuk bahagian mereka, Kahana dan pasukannya terus berhati-hati. Mereka mahu memahami seberapa banyak yang mereka boleh tentang mekanik ingatan sebelum mereka mula mengimplan peranti di otak orang dan memecahkan neuron dengan elektrik. Mereka berharap bahawa pulsa yang diletakkan dengan baik dapat menyusun semula proses memori yang hilang, tetapi mereka juga realistik.
Seperti yang Kahana memberitahu MIT Technology Review: "Kami mahu otak mempamerkan pola tertentu aktiviti elektrik. Ia adalah lonjakan besar untuk mengatakan kita boleh menjejaskannya ke negeri itu dengan memberi sedikit usaha. "
