Με τη δύναμη της σκέψης

Ένας πίθηκος του είδους macaca mulata στο εργαστήριο του Πανεπιστημίου
Μπράουν των ΗΠΑ μπορεί να μετακινεί τον δρομέα στην οθόνη ενός ηλεκτρονικού
υπολογιστή μόνο με τη σκέψη του.

Παίζει λοιπόν ένα είδος φλιπεράκι: κάθε φορά που εμφανίζεται στην οθόνη μια
κόκκινη τελεία, αυτός ο μικρός ινδικός πίθηκος μετακινεί τον δρομέα για να
συναντήσει τον στόχο, πράγμα το οποίο καταφέρνει με ταχύτητα και ακρίβεια. Και
δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσει «ποντίκι» ούτε κάποιο άλλο χειριστήριο για να
κάνει το κόλπο του. Μπορεί να παίξει το παιγνίδι με το μυαλό του, ελέγχοντας
την πορεία του δρομέα αποκλειστικά με τη σκέψη.

Δεν πρόκειται για κάποιο πίθηκο με… τηλεκινητικές ικανότητες. Ούτε για
έρευνα για να διδαχθούν οι πίθηκοι πώς να παίζουν φλιπεράκι με τη σκέψη.
Πρόκειται για την τελευταία μιας σειράς σοβαρών ερευνητικών προσπαθειών όσον
αφορά τη δυνατότητα του εγκεφάλου να επικοινωνεί με μια μηχανή ­ ένας τομέας
όπου οι ερευνητές αφουγκράζονται το μυαλό την ώρα που αυτό σχεδιάζει την
κίνηση και στη συνέχεια φτιάχνουν προγράμματα που μεταφράζουν αυτές τις
σκέψεις σε συγκεκριμένες κινήσεις. Οι ερευνητές ελπίζουν πως τέτοια
προγράμματα θα βοηθήσουν κάποια μέρα παράλυτους ανθρώπους να χρησιμοποιούν τη
σκέψη τους για να ελέγχουν τις λειτουργίες μηχανικών μελών ή για να δίνουν
εντολή στον δρομέα σε μια οθόνη, να γράφουν ηλεκτρονικά μηνύματα ή να
περιηγούνται το Ίντερνετ.

Τους εμφύτευσαν ηλεκτρόδια

Η πραγματοποίηση του πειράματος έγινε γνωστή αυτό τον μήνα από την επιθεώρηση
«Nature». Επικεφαλής του ήταν ο καθηγητής Νευρολογίας του Πανεπιστημίου
Μπράουν Τζων Ντόναχιου. «Οι ερευνητές ξέρουν από παλιά ότι οι άνθρωποι
σκέφτονται πού θέλουν να βάλουν το χέρι τους πριν το μετακινήσουν», λέει ο
Ντόναχιου. «Ασχοληθήκαμε λοιπόν μ’ αυτό το τμήμα του εγκεφάλου». Στη διάρκεια
του πειράματος, που έγινε σε τρεις πιθήκους, η ομάδα εμφύτευσε ένα
μικροσκοπικό σετ 100 ηλεκτροδίων στον εγκεφαλικό φλοιό, δηλαδή στο τμήμα του
εγκεφάλου που βρίσκεται αμέσως κάτω από το κρανίο και ελέγχει πώς κινούνται τα
χέρια. Στη συνέχεια ξετύλιξαν τα καλώδια των ηλεκτροδίων από μια τρύπα στο
κρανίο και τα συνέδεσαν με ένα κομπιούτερ. Όταν οι πίθηκοι έπαιζαν φλιπεράκι,
οι εγκέφαλοί τους εξέπεμπαν χαρακτηριστικά σήματα από τους νευρώνες, τα οποία
καταγράφονταν και μεταφέρονταν από τα ηλεκτρόδια.

Η ομάδα των ερευνητών έφτιαξε ένα πρόγραμμα, το οποίο συνδύασε τα σήματα από
τους νευρώνες με την κίνηση που έκανε το χέρι του πιθήκου καθώς μετακινούσε
τον δρομέα. Στη συνέχεια, μέσω των ηλεκτροδίων, κατάφεραν ώστε, όταν ο πίθηκος
σκέφτεται μια κίνηση, ο δρομέας να την πραγματοποιεί. Ο Ντόναχιου λέει πως τα
ηλεκτρόδια συνδέονται με 30 νευρώνες και πως μόνο τρία λεπτά δεδομένων
χρειάζονται για να δημιουργηθεί ένα μοντέλο που θα μπορεί να μεταφράζει τα
σήματα του εγκεφάλου σε συγκεκριμένες κινήσεις. Στη διάρκεια του πειράματος,
οι ερευνητές έβαζαν τον δρομέα να κινείται διαδοχικά πότε από το χέρι και πότε
από τον εγκέφαλο του πιθήκου. Ο πίθηκος χρειαζόταν λίγο περισσότερο χρόνο για
να πετυχαίνει την κόκκινη τελεία όταν ήλεγχε τον δρομέα μόνο με τον εγκέφαλό
του, αλλά η διαφορά είναι αμελητέα, πρόσθεσε ο ερευνητής.

Το πείραμα αποδεικνύει πως ο εγκέφαλος προσαρμόζεται εύκολα σε νέες
λειτουργίες, λέει ο Ουίλιαμ Χήντερκς, διευθυντής του προγράμματος νευρικών
τεχνητών υποκατάστατων του Εθνικού Ινστιτούτου Νευρολογικών Διαταραχών και
Εγκεφαλικών Προσβολών, ενός από τους οργανισμούς που χρηματοδοτούν την έρευνα
στο Μπράουν.