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“思想邮票”成真了!33位中美科学家最新成果:用光改变大脑认知

时间:2023-03-16 20:25:34 科技观察

本文经人工智能新媒体量子位(公众号ID:QbitAI)授权转载,转载请联系出处。用脑机接口控制大脑是一种怎样的体验?像寄生虫?蚕食人脑,操纵无意识的身体……算了,不说了。或者像毒液一样,人类和宿主能否和谐共处?不,不,不,两者都不是。.应该比这些新鲜多了。(手动狗头)因为最近一次不寻常的实验中窥见一斑。科学家们已经成功地操纵了老鼠的大脑并改变了它们的社会行为。让原本素不相识的他们瞬间拥抱在一起?!远处的研究员笑道:鼠标点了几下而已。啊,这是什么魔法?历经艰辛,33位中美科学家联合研制,成果甚至登上了《自然》子刊。脑机接口架起了小鼠之间的友谊桥梁。如何利用脑机接口建立小鼠之间的亲密关系?最重要的是这么小巧玲珑的无线装置:比拇指还小,只有半毫米厚,放在老鼠头骨的表面,藏在老鼠的皮毛下面,不仔细看根本看不出来的那种.但就是这样一个带有LED柔性灯丝探针(尖端带有LED)的小工具,通过一个微小的颅骨开口向下延伸到大脑中,然后调节小鼠的大脑活动。除头戴式外,还有背挂式。此外,这款微型设备采用近场通信协议,类似于手机中使用的电子支付技术。研究人员可以在电脑上实时控制LED灯。正是这颗LED的光,架起了老鼠之间友谊的桥梁。这涉及到光遗传学。简单来说,就是通过光纤与大脑的连接,以光为媒介,刺激动物的神经元,达到控制神经活动的目的。研究人员通过使用蓝色、绿色、黄色和红色四种不同颜色的LED灯来控制动物的四种不同神经活动。正如一开始所见,研究人员设计了一个封闭的环境。当两只老鼠彼此靠近时,研究人员同时激活了两只老鼠的神经元,主要是在负责执行功能的区域,从而增加了它们社交互动的频率和持续时间。并且随着刺激的减少,老鼠之间的互动也减少了。对了,这款无线设备是无线充电的,也就是说可以用很长时间。不仅仅是让老鼠成为好朋友。值得一提的是,这项研究是由中美两国共同完成的。通讯作者包括西北大学神经生物学家YevgeniaKozorovitskiy、西北大学生物电子学先驱JohnA.Rogers、大连理工大学工程力学教授JanMarciaAchenbach、黄永刚教授。该论文的第一作者是杨一元、吴明正和亚伯拉罕·巴斯克斯·瓜尔达多。此外,清华大学、天津大学、上海交通大学、西安交通大学、大连理工大学的学者也参与其中。那么,科学家花这么多功夫,仅仅是为了控制老鼠的社会化吗?当然不是。该研究表明,如果老鼠的大脑同步,它们的社交行为就会受到影响。同时,有研究人员发现,在人类和蝙蝠的大脑中,因社会交往而产生的脑神经同步与个体之间的关系有关。也就是说,不仅是老鼠的大脑,人类和其他啮齿类动物也有这种现象。这可以对我们研究复杂的社会现象起到一定的作用。它甚至可能为自闭症的研究提供有价值的基础。该论文的通讯作者、西北大学生物电子学先驱约翰·A·罗杰斯表示,对多个个体之间复杂社会关系的研究是神经学研究中最重要、最激动人心的前沿之一。此外,体内光遗传学实验说明了这些设备在行为神经科学研究中的巨大前景。他们的技术现在可以研究群体中个体之间的关系是如何建立和破裂的,并且可以更深入地挖掘社会等级制度是如何从中产生的。网友:思想印记出现这项研究在NatureNeuroscience上发表后,引起了业界和网友的关注。西北医科大学功能神经外科主任JoshuaRosenow表示:这真是一项伟大的研究。冲绳科学技术研究所研究生院(OIST)的认知科学教授提出,大脑之间的神经同步促进了社会互动,即使它是由外部资源直接“诱导”的。这是否意味着我们不再需要担心区分有意义的同步性和虚假的同步性?而网友的关心是:原来一见钟情比我们想象的更有科学依据!国内网友也表示:这不是哆啦A梦的友好帽子吗?不过,也有人提出了一些伦理风险的担忧:有人想到了三体中的意识形态烙印。难道意识形态封印刚刚出现?!论文链接:https://www.nature.com/articles/s41593-021-00849-x.epdf?