Despre capabilitatile unice ale creierului uman, cum să trăiască o sută de ani, și ce să facă într-un corp artificial, spune profesorul, doctor în biologie, sef al Laboratorului de Neuropsihologie si neyrointerfeys facultatilor biologice de la Universitatea de Stat din Moscova. MV Alexander Universitatea Kaplan.
- Alexander Yakovlevich, cum vă simțiți despre predicțiile că, în viitorul apropiat, oamenii de știință vor putea să creeze un corp artificial artificial - mai perfect, mai durabil?
- În calitate de fiziolog, nu văd nici o problemă în crearea organelor umane umane, chiar atât de complexe cum ar fi ficatul sau inima. Ficatul este complicat de biochimie, inima este biomecanica. Și totuși, nu există obstacole fundamentale pentru a face aceste organe - din aceste sau alte materiale - într-o măsură mai mare sau mai mică, repetând modelele, procesele și formele biologice.
Dar pentru a crea un creier artificial. Unele funcții ale creierului pot fi reproduse pe deplin. De exemplu, cu sarcini de calculator, computerul se descurcă mai bine decât noi. De asemenea, puteți recrea memoria. Percepția se poate face - mai clar, mai bine și cu o rezoluție mai mare decât avem. Mai devreme sau mai târziu toate astea se vor face. Dar există o funcție a creierului care nu poate fi reprodusă cu dispozitive tehnice. Este foarte simplu de înțeles, dar misterios în conținut. Aparent, pentru această funcție creierul a fost format și îmbunătățit. Această funcție este crearea unui model eficient al lumii exterioare sau al lumii interioare a imaginilor psihice.
- Adică imaginație?
- E mai mult decât imaginația - este întreaga lume din interiorul nostru. De fapt, trăim în această lume interioară. Nu există misticism aici. Judecător pentru tine: retinei - acesta este ultimul ecran în cazul în care încă înregistrate fizic obiecte ale lumii exterioare. În continuare, o reflectare risipește un milion de fibre ale nervului optic, iar ventilatorul este purtat de impulsuri nervoase din creier multe structuri. Unde, de fapt, analizez obiectele lumii exterioare? Se pare că creierul din nou, deja în sine, sintetizeaza imaginile acestor obiecte, care sunt accesibile pentru conștiința mea. Creierul care creează imaginea mentală a lumii fizice este cea mai uimitoare invenție a naturii. La urma urmei, o imagine mentală nu este o imprimare fotografică, ci o entitate vii. Așa că închid ochii și nu vă puteți imagina ca un portret, ci ca un spectacol desfășurare caracter: studiat, s-au căsătorit, a avut copii, etc. Îmi pot imagina că zboară peste ocean sau că intru într-o țară unde nu am fost niciodată.
-. sau să vină cu o nouă teorie științifică.
- Da, așa este. Un model intern complet al lumii permite unei persoane să piardă opțiuni pentru o realitate posibilă, inclusiv ipoteze. De exemplu, dacă aveți o conversație cu șeful, atunci puteți cerceta posibilele scenarii ale acestei conversații în avans, pur și simplu acoperind ochii. Iată un avantaj al unui om, având un creier care are rolul de a sintetiza imaginile mentale! Nici unul dintre
Un animal nu are șansă în fața unei persoane care are arta de a căuta posibile opțiuni pentru viitor.
- Cum de a crea un instrument care să creeze pacea interioară?
- Nu există indicii. Creierul este un lucru extrem de complex, are o sută de miliarde de elemente. Acest lucru este foarte mult! Cele mai puternice procesoare conțin treizeci de milioane de elemente de comutare, în curând vor fi cincizeci, o sută. Și în creier este acum o sută de miliarde! Apropo, când vorbim de o sută de miliarde de celule nervoase, acest lucru este greșit, deoarece unitatea de operare a creierului nu este un neuron, nu o celulă separată. Fiecare celulă are 5-10 mii de contacte cu restul celulelor. Fiecare contact are 15-20 de variante de stare. Înmulțiți o sută de miliarde cu o sută de mii de contacte, în plus, fiecare contact are aceleași grade de libertate - și veți obține un număr care este mai mare decât numărul de atomi din univers! Aceasta este o stare combinatorică a creierului!
- Psihologia și neurofiziologia nu au idei pentru a crea un creier artificial?
- Și ea și celelalte știința are mai mult de idei suficient, dar fiecare ei explorează. Neurofiziologii care studiază modul în care este codificată ca informațiile transmise impulsuri nervoase, deoarece acestea ajung sinaptice (sinapse - un loc de contact între cele două celule nervoase -. Ed.). Dar neurostiintele nu se poate afla cum sa născut imaginea, deoarece imaginea - o entitate imaterială. Cum să o studiezi? Doar cere oamenilor: „Ei bine, imaginea sa născut sau nu Dacă da, cum arată?“. Nu este pentru Neurologii. Sunt psihologi. Aceasta este problema lor - a lucra cu imagini. Ei studiază legile existenței imagini! Percepția, memorie, gândire și alte operațiuni cu imagini - toate acestea sunt angajate psihologi, dar ele sunt distrași de modul în care apar aceste imagini în creier. Ca de neurotransmitatori si impulsurilor nervoase nascut imagine? Aici diferența. În principiu, este o sferă de Psihofiziologie - granița dintre neurofiziologia și psihologia științei. Cu toate acestea, psiho-fiziologii sunt încă foarte departe de a înțelege mecanismul de generare a imaginilor mentale și modul în care aceste imagini afectează comportamentul uman reale. Într-adevăr, ceea ce este mecanismul specific de influență a muzicii asupra comportamentului uman? Influența nu sună, și anume muzica! Care este dificultatea? Aceasta melodie este irelevant. Melody - este o imagine mentală.
- Deci, împreună cu evoluția în direcția creșterii gradelor de libertate a corpului nostru, vom fi forțați să păstrăm creierul neschimbat?
- Aceasta este o problemă filosofică. Complexitatea mare a creierului este necesară pentru a crea un model complet al lumii exterioare. În acest sens, avem multe mii de ani, avem un creier perfectă. Un alt lucru, creierul poate avea o complexitate mult mai mare și mai multe oportunități decât cele oferite pentru el însuși corpul uman: numai cele cinci simțuri, doar doi ochi, două brațe, două picioare, etc. La urma urmei, oamenii au scăpat de fapt, evoluția ulterioară a corpului, odată ce a arătat că poți câștiga în detrimentul minții. Cine știe, poate că, dacă vom extinde posibilitățile organismului, de exemplu, da-i un cuplu de manipulatori artificiale, în plus față de arme existente, atunci creierul va găsi o modalitate de a stăpâni toate această economie?
- Când creăm un corp artificial, creierul trebuie încă să fie târât de-a lungul?
- Creierul va trebui să fie ținut până la sfârșit. Dar faptul că creierul are proprietăți care îi permit să trăiască mult mai mult decât restul corpului. Creierul este singurul organ al cărui celule nu reapar, spre deosebire de celulele ficatului, sângelui, mușchilor. De ce se întâmplă acest lucru? Creierul este o mașină de informare, între celulele creierului există o experiență de legături. Întreaga lume interioară se sprijină pe această rețea neuronală! Ce se întâmplă dacă unele celule mor, iar altele noi vin în locul lor? Vor începe să strică totul, să stabilească noi conexiuni.
- Și considerați o combinație de "creier uman + corp artificial" o idee promițătoare?
- Dacă creați un sistem bun pentru susținerea vieții celulelor nervoase, creierul poate trăi, probabil, cel puțin două sute de ani. De o sută de ani pentru a prelungi viața creierului - aceasta este o perspectivă fundamentală nouă pentru individ! O persoană va înțelege că trăiește, absoarbe cunoștințele și că nu sunt îngropate în pământ. Acesta va fi un depozit care va crește mult timp și va acumula înțelepciune. Imaginați-vă, acum elevii ar fi învățați de un bărbat care sa născut acum două sute de ani!
- Ie vorbim despre creier ca un organ care ar putea fi transplantat?
- Nu transplantați, ci creați condițiile pentru asigurarea activității vitale a creierului. Indiferent dacă să plasați creierul într-un balon sau într-un corp artificial este o chestiune de tehnologie.
- Și dacă creierul este pus într-un balon, creați o interfață neurală, atunci poate avea mai multe corpuri pentru cazuri diferite.
- Interfața "computer-creier" sau neurointerfera este interpretul intențiilor formulate de creier, traducându-le în comenzi pentru dispozitive executive externe. În principiu, cu ajutorul unei interfețe neuronale, este posibil să se dea dispozitivelor periferice ale creierului, manipulatoarelor, senzorilor, unui sistem de mișcare etc. Apoi, creierul se poate "mișca", călătorește. Da, unele lucruri nu-i vor fi disponibile. Dar, la urma urmei, cei optzeci de ani nu se simt trist ca nu totul este accesibil pentru ei pur fizic, cel mai important lucru fiind acela ca ei isi pot folosi pe deplin intelectul. Înainte de a ajunge la limită de vârstă, oamenii vor trăi după cum sunt obișnuiți, iar apoi creierul lor poate fi transferat într-un corp artificial și să le dea posibilitatea să trăiască încă 100-200 de ani. Problema morții va mai exista, creierul este un material biologic, 200 de ani sunt mult, dar departe de eternitate.
Până când devine posibilă menținerea vieții creierului într-un mediu artificial, roboții biotehnici vor realiza perfecțiunea formei și vor arăta ca un corp uman destul de decent. "Extremitățile" unui astfel de robot vor fi echipate cu senzori sensibili și, astfel, creierul "va simți" corpul său artificial. Si viitorul nu este pentru mecanica metalului, ci pentru materialele care isi schimba rigiditatea in functie de ce impulsuri sunt trimise acolo. Dacă vorbesc despre prezent, prima sarcină mi se pare a crea o perie artificială și aceasta este o perspectivă strânsă.
- Ideea unei interfețe neurale nu este cu adevărat nouă. Sa constatat că o persoană poate învăța să controleze potențialul electric al creierului. A rămas doar să se dezvolte metode de descifrare a acestor potențiale și transformarea lor în echipe, de exemplu, pentru un calculator. Acum 15 ani au apărut primele idei și realizări. Au existat mari speranțe că persoana ar învăța să se descurce bine cu neurointerfeele. Cu toate acestea, în timp ce acestea lasă mult de dorit.
Avem una dintre cele mai rapide din lume de mașini de scris neagră cu interfață în laboratorul nostru, dar este încă de numai 12-15 litere pe minut - este foarte lent. Adevărat, dacă se utilizează interfețe neuro în medicină, atunci acesta va fi un instrument, de exemplu, pentru persoanele cu o leziune în sistemul motor: vor putea să scrie textul literal "prin puterea gândirii". În același mod, interfața neurală poate fi adaptată pentru a controla un scaun cu rotile.
A doua zonă de cercetare este crearea unui nou creier. Este posibilă cultivarea culturilor de țesuturi nervoase în vasul Petri și monitorizarea activității lor electrice. Problema este că celulele cultivate în acest mod sunt pur și simplu biomasă, care nu are o sarcină vitală. Să le dăm sensul vieții! Vom înregistra activitatea electrică a celulelor și le vom folosi ca un semnal pentru controlul unui dispozitiv extern, de exemplu, o sursă de soluție nutritivă. Apoi, această biomasă va vedea în activitatea sa un sens, va învăța cum să obțineți mai multă hrană etc. Acum, oamenii de știință din Nižni Novgorod o fac sub îndrumarea profesorului Viktor Borisovici Kazantsev.
- Cât de realist este crearea unui corp artificial ca cel prezentat în filmul "Surrogates"? Dacă da, în ce interval de timp se poate face acest lucru? Ce tehnologii există deja, care sunt implicate în astfel de evoluții?
- Dacă nu vă întrebați sarcina înlocuirii treptate a organelor umane "defecte" și opriți numai crearea unui robot mobil cu o neurointerferă pentru controlul creierului uman, atunci cu sprijinul corespunzător acest proiect poate fi implementat în următorii cinci ani. Deja în prezent în Rusia și în alte țări există zeci de laboratoare științifice, care într-o anumită măsură se ocupă de această problemă.
- Dacă ar fi posibil să se creeze un centru în care specialiști din diferite domenii ale științei să lucreze la crearea unui corp artificial și a unor neurointerfețe, cum ar trebui să fie organizată?
- În opinia mea, acesta poate fi un centru de cercetare și inovare, care există în principal pe bani privați. Acest centru ar trebui să aibă trei niveluri de proiecte. Primul nivel este pentru proiectele care necesită nu mai mult de doi până la trei ani de dezvoltare științifică, urmată de comercializarea lor, de exemplu în domeniul medicinei, industriei jocurilor etc. Al doilea nivel - sarcinile fundamentale, dezvoltarea de noi principii pentru construirea organelor umane artificiale, sisteme de susținere a vieții creierului, neurointerfeuri, cu calcul pentru o perspectivă mai lungă: 5-10 ani. Cel de-al treilea nivel este nivelul de sarcini futuriste, de exemplu, dezvoltarea unor tehnologii fundamentale noi care concurează cu tehnologii dovedite în evoluție pentru a susține activitatea vitală a organismului, crearea de neurointerfețe în rețea,
- Credeți că acest lucru este posibil în principiu?
- Acest lucru va deveni posibil, în principiu, atunci când societatea se gândește serios la necesitatea de a extinde nu atât viața unei persoane ca atare, ci și existența personalității sale.
Trimiteți-le prietenilor: