Leben in einer digitalen Welt: Wie wird Computertechnologie in das Gehirn eingebettet?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-16 16:01

Unser Gehirn ist an das Leben in einer Höhle angepasst und nicht an die Verarbeitung von ununterbrochenen Informationsströmen - Studien zeigen, dass es in seiner evolutionären Entwicklung vor 40-50.000 Jahren aufgehört hat. Der Psychophysiologe Alexander Kaplan hat in seinem Vortrag "Kontakt mit dem Gehirn: Realitäten und Fantasien" erzählt, wie lange ein Mensch unter den Bedingungen riesiger Autobahnen, Bewegungen um den Planeten und endloser Einfälle das Leben bewältigen kann und auch, wie wir uns selbst reparieren können oder alles mit Hilfe von künstlicher Intelligenz verderben …

Stellen Sie sich eine Situation vor: Eine Person kommt in ein Geschäft, wählt ein Croissant aus und gibt es an der Kasse. Er zeigt es einer anderen Kassiererin und fragt: "Was ist das?" Er antwortet: "40265". Kassierern ist es egal, wie das Croissant heißt, wichtig ist, dass es „40265“ist, denn der Computer in der Kasse nimmt die Zahlen wahr, nicht die Namen der Brötchen. Allmählich taucht alles in die digitale Welt ein: Wir leben neben der Computertechnik, die physische Objekte als digital begreift, und sind gezwungen, uns anzupassen. Die Ära des Internets der Dinge naht, in der alle physischen Objekte in digitaler Form präsentiert werden und das Internet der Besitzer in unserem Kühlschrank wird. Alles dreht sich um Zahlen. Das Problem ist jedoch, dass die Intensität der Informationsflüsse für unsere Ohren und Augen bereits zu groß ist.

Vor kurzem wurde ein Verfahren entwickelt, um die Anzahl der Nervenzellen im Gehirn genau zu bestimmen. Früher glaubte man, dass es 100 Milliarden davon gibt, aber das ist eine sehr ungefähre Zahl, denn die Messungen wurden nach einer nicht ganz korrekten Methode durchgeführt: Sie nahmen ein winziges Stück des Gehirns, unter dem Mikroskop zählten sie die Zahl von Nervenzellen darin, die dann mit dem Gesamtvolumen multipliziert wurde. In einem neuen Experiment wurde eine homogene Masse des Gehirns in einem Mischer gerührt und die Kerne von Nervenzellen gezählt, und da diese Masse homogen ist, kann die resultierende Menge mit dem Gesamtvolumen multipliziert werden. Es stellte sich heraus, 86 Milliarden. Nach diesen Berechnungen hat beispielsweise eine Maus 71 Millionen Nervenzellen und eine Ratte 200. Affen haben etwa 8 Milliarden Nervenzellen, das heißt, der Unterschied zum Menschen beträgt 80 Milliarden. Warum war die Bewegung der Tiere progressiv, und warum war der Bruch mit dem Menschen so scharf? Was können wir tun, was Affen nicht können?

Der modernste Prozessor hat zwei bis drei Milliarden Betriebseinheiten. Ein Mensch hat nur 86 Milliarden Nervenzellen, die nicht mit einer operativen Einheit identisch sind: Jede von ihnen hat 10-15.000 Kontakte zu anderen Zellen, und in diesen Kontakten wird das Problem der Signalübertragung gelöst, wie bei der operativen Einheiten von Transistoren. Multipliziert man diese 10-15 Tausend mit 86 Milliarden, erhält man eine Million Milliarden Kontakte – es gibt so viele operative Einheiten im menschlichen Gehirn.

Das Gehirn eines Elefanten wiegt vier Kilogramm (das eines Menschen bestenfalls anderthalb) und enthält 260 Milliarden Nervenzellen. Wir sind 80 Milliarden vom Affen entfernt und der Elefant ist doppelt so weit von uns entfernt. Es stellt sich heraus, dass die Anzahl der Zellen nicht mit der intellektuellen Entwicklung korreliert? Oder sind die Elefanten in die andere Richtung gegangen und wir verstehen sie einfach nicht?

Tatsache ist, dass der Elefant groß ist, er hat viele Muskeln. Muskeln bestehen aus Fasern von der Größe eines Menschen oder einer Maus, und da ein Elefant viel größer ist als ein Mensch, hat er mehr Muskelfasern. Muskeln werden von Nervenzellen gesteuert: Ihre Fortsätze passen zu jeder Muskelfaser. Dementsprechend braucht der Elefant mehr Nervenzellen, weil er mehr Muskelmasse hat: Von 260 Milliarden Elefanten-Nervenzellen sind 255 oder 258 Milliarden für die Muskelkontrolle zuständig. Fast alle seine Nervenzellen befinden sich im Kleinhirn, das fast die Hälfte des Gehirns einnimmt, denn dort werden all diese Bewegungen berechnet. In Wahrheit befinden sich 86 Milliarden menschliche Nervenzellen auch im Kleinhirn, aber es gibt immer noch deutlich mehr davon auf der Rinde: nicht zwei oder drei Milliarden, wie bei einem Elefanten, sondern 15, unser Gehirn hat also unermesslich mehr Kontakte als Elefanten. In Bezug auf die Komplexität des neuronalen Netzes hat der Mensch die Tiere deutlich überholt. Der Mensch gewinnt durch kombinatorische Fähigkeiten, das ist der Reichtum der Hirnmaterie.

Das Gehirn ist sehr komplex. Zum Vergleich: Das menschliche Genom besteht aus drei Milliarden gepaarten Elementen, die für die Kodierung verantwortlich sind. Aber die Codes darin sind völlig anders, sodass das Gehirn nicht mit dem Genom verglichen werden kann. Nehmen wir die einfachste Kreatur - die Amöbe. Sie braucht 689 Milliarden Paare kodierender Elemente - Nukleotide. Es gibt 33 Kodierungselemente im Russischen, aber aus ihnen können 16.000 Wörter des Puschkin-Wörterbuchs oder mehrere Hunderttausend Wörter der gesamten Sprache gemacht werden. Es hängt alles davon ab, wie die Informationen selbst zusammengesetzt sind, wie der Code lautet, wie kompakt er ist. Offensichtlich tat dies die Amöbe äußerst unwirtschaftlich, denn sie erschien am Anfang der Evolution.

Das Problem mit dem Gehirn ist, dass es ein normales biologisches Organ ist. Es wurde evolutionär geschaffen, um ein Lebewesen an seine Umgebung anzupassen. Tatsächlich hat das Gehirn vor 40-50.000 Jahren in seiner evolutionären Entwicklung aufgehört. Die Forschung zeigt, dass der Cro-Magnon-Mensch bereits die Eigenschaften besitzt, die der moderne Mensch besitzt. Alle Arten von Arbeiten standen ihm zur Verfügung: Material sammeln, Jagen, Jugendunterricht, Schneiden und Nähen. Folglich verfügte er über alle Grundfunktionen - Gedächtnis, Aufmerksamkeit, Denken. Das Gehirn konnte sich aus einem einfachen Grund nirgendwo entwickeln: Der Mensch wurde so intelligent, dass er die Umgebungsbedingungen an seinen Körper anpassen konnte. Der Rest der Tiere musste ihren Körper für die Umweltbedingungen ändern, was Hunderttausende und Millionen von Jahren dauerte, aber wir haben die Umwelt in nur 50 Tausend für uns komplett verändert.

Das Gehirn wurde lebenslang in einer Höhle eingesperrt. Ist er auf moderne Paläste und Informationsflüsse vorbereitet? Kaum. Dennoch ist die Natur sparsam, sie schärft das Tier für den Lebensraum, in dem es existiert. Die Umgebung einer Person hat sich natürlich verändert, aber ihr Wesen hat sich wenig verändert. Trotz der dramatischen Veränderungen, die seit der Antike eingetreten sind, ist die Mechanik der Umwelt im üblichen Sinne gleich geblieben. Wie hat sich die Aktivität der Designer, eine Rakete anstelle einer Zhiguli zu bauen, verändert? Natürlich gibt es einen Unterschied, aber die Bedeutung der Arbeit ist dieselbe. Jetzt hat sich die Umgebung grundlegend verändert: riesige Autobahnen, endlose Telefonate und das alles in nur 15 bis 35 Jahren. Wie wird ein höhlenpoliertes Gehirn mit dieser Umgebung zurechtkommen? Multimedia, riesige, unzureichende Geschwindigkeiten des Informationsflusses, eine neue Situation mit Bewegungen rund um den Planeten. Besteht die Gefahr, dass das Gehirn solchen Belastungen nicht mehr standhält?

Es gibt eine Studie zur Inzidenz von Menschen von 1989 bis 2011. In den letzten 20 Jahren ist die Sterblichkeit an kardiovaskulären und onkologischen Erkrankungen zurückgegangen, gleichzeitig steigt jedoch die Zahl der neurologischen Erkrankungen (Gedächtnisprobleme, Angstzustände) stark an. Noch immer lassen sich neurologische Erkrankungen durch Verhaltensauffälligkeiten erklären, aber ebenso schnell wächst die Zahl der psychischen Erkrankungen, die gleichzeitig chronisch werden. Diese Statistiken sind ein Signal, dass das Gehirn nicht mehr damit klarkommt. Das trifft vielleicht nicht auf alle zu: Jemand geht zu Vorlesungen, liest Bücher, jemand interessiert sich für alles. Aber wir werden anders geboren, also ist das Gehirn eines Menschen aufgrund genetischer Variation besser vorbereitet. Der Anteil der Menschen mit neurologischen Erkrankungen wird immer bedeutender, was darauf hindeutet, dass der Prozess in eine schlechte Richtung gegangen ist. Das dritte Jahrtausend fordert uns heraus. Wir betraten die Zone, als das Gehirn anfing, Signale zu senden, dass die von uns geschaffene Umgebung dafür nicht nützlich war. Es ist komplexer geworden, als das Gehirn uns an Anpassung bieten kann. Der Vorrat an Werkzeugen, die für die Höhle geschärft wurden, begann sich zu erschöpfen.

Einer der vom Menschen verursachten Faktoren, der auf das menschliche Gehirn drängt, ist, dass viele Entscheidungen heute mit der Wahrscheinlichkeit eines schwerwiegenden Fehlers verbunden sind, was die Berechnungen erheblich erschwert. Früher war alles, was wir gelernt haben, leicht zu automatisieren: Wir haben einmal Fahrradfahren gelernt, und dann hat sich das Gehirn nicht darum gekümmert. Nun gibt es Prozesse, die nicht automatisiert sind: Sie müssen ständig überwacht werden. Das heißt, wir müssen entweder einen Krankenwagen rufen oder zu den Höhlen zurückkehren.

Welche fortschrittlicheren Wege zur Lösung dieses Problems gibt es? Vielleicht lohnt es sich, mit künstlicher Intelligenz zu kombinieren, die den Fluss verfeinert: Reduzieren Sie die Geschwindigkeit, wo sie zu hoch ist, schließen Sie im Moment unnötige Informationen aus dem Sichtfeld aus. Automatische Steuerungen, die Informationen für uns aufbereiten können, ähneln den primären Kochtechniken: Sie kauen sie, damit sie ohne viel Energieverschwendung verzehrt werden können. Als der Mann begann, Essen auf dem Feuer zu kochen, gab es einen ganz großen Durchbruch. Die Kiefer wurden kleiner, und im Kopf war Platz für das Gehirn. Vielleicht ist der Moment gekommen, die Informationen um uns herum zu analysieren. Aber wer wird es tun? Wie kombiniert man künstliche Intelligenz und natürliche Intelligenz? Und hier taucht ein Konzept wie eine neuronale Schnittstelle auf. Es stellt einen direkten Kontakt des Gehirns mit dem Computersystem her und wird für diese Evolutionsstufe zu einem Analogon zum Kochen von Essen auf Feuer. In einem solchen Trio werden wir noch 100-200 Jahre bestehen können.

Wie setzt man das um? Künstliche Intelligenz im üblichen Sinne existiert kaum. Ein hochintelligentes Schachspiel, bei dem ein Mensch niemals einen Computer schlagen wird, gleicht einem Gewichtheber-Wettbewerb mit einem Bagger, und es geht nicht um Transistoren, sondern um das dafür geschriebene Programm. Das heißt, Programmierer haben einfach einen Algorithmus geschrieben, der eine bestimmte Antwort auf einen bestimmten Zug vorsieht: Es gibt keine künstliche Intelligenz, die alleine weiß, was sie zu tun hat. Schach ist ein Spiel mit einer endlichen Anzahl von Szenarien, die aufgezählt werden können. Aber es gibt zehn sinnvolle Positionen auf dem Schachbrett bis zum 120. Grad. Das ist mehr als die Zahl der Atome im Universum (zehn im 80.). Schachprogramme sind erschöpfend. Das heißt, sie merken sich alle Meisterschafts- und Großmeisterspiele, und das sind bereits sehr kleine Zahlen zum Aufzählen. Eine Person macht einen Zug, der Computer wählt in Sekunden alle Partien mit diesem Zug aus und überwacht sie. Mit Informationen zu den bereits gespielten Spielen können Sie immer ein optimales Spiel spielen, und das ist reiner Betrug. In keiner Meisterschaft darf ein Schachspieler einen Laptop mitnehmen, um zu sehen, welche Partie von wem und wie gespielt wurde. Und die Maschine hat 517 Laptops.

Es gibt Spiele mit unvollständigen Informationen. Poker ist zum Beispiel ein auf Bluffs basierendes psychologisches Spiel. Wie spielt eine Maschine gegen eine Person in einer Situation, die nicht vollständig berechnet werden kann? Vor kurzem haben sie jedoch ein Programm geschrieben, das dies perfekt bewältigt. Das Geheimnis ist zu viel. Die Maschine spielt mit sich selbst. In 70 Tagen hat sie mehrere Milliarden Spiele gespielt und Erfahrungen gesammelt, die die jeder anderen Spielerin weit übertreffen. Mit dieser Art von Gepäck können Sie die Ergebnisse Ihrer Umzüge vorhersagen. Jetzt haben die Autos 57% erreicht, was in fast jedem Fall ausreicht, um zu gewinnen. Ein Mensch hat ungefähr einmal in tausend Spielen Glück.

Das coolste Spiel, das von keiner Brute Force genommen werden kann, ist Go. Wenn die Zahl der möglichen Stellungen im Schach zehn hoch 120 beträgt, dann sind es zehn davon in der 250. oder 320. Position, je nachdem, wie Sie zählen. Das ist astronomischer Kombinatorialismus. Deshalb ist jedes neue Spiel in Go einzigartig: Zu groß ist die Vielfalt. Es ist unmöglich, das Spiel zu wiederholen – auch nicht im Allgemeinen. Die Variabilität ist so hoch, dass das Spiel fast immer einem einzigartigen Szenario folgt. Aber im Jahr 2016 begann das Alpha Go-Programm, eine Person zu schlagen, die zuvor auch mit sich selbst gespielt hatte. 1200 Prozessoren, 30 Millionen Speicherplätze, 160.000 menschliche Chargen. Kein lebender Spieler hat eine solche Erfahrung, Gedächtniskapazität und Reaktionsgeschwindigkeit.

Fast alle Experten glauben, dass Künstliche Intelligenz noch in weiter Ferne liegt. Aber sie haben ein Konzept wie "schwache künstliche Intelligenz" entwickelt - das sind Systeme zur automatisierten intelligenten Entscheidungsfindung. Einige Entscheidungen für eine Person können jetzt von einer Maschine getroffen werden. Sie sind menschlichen ähnlich, werden aber, wie beim Schach, nicht von intellektueller Arbeit akzeptiert. Aber wie trifft unser Gehirn intellektuelle Entscheidungen, wenn die Maschine sowohl im Gedächtnis als auch in der Geschwindigkeit viel stärker ist? Das menschliche Gehirn besteht auch aus vielen Elementen, die Entscheidungen aufgrund von Erfahrungen treffen. Das heißt, es stellt sich heraus, dass es keine natürliche Intelligenz gibt, dass wir auch wandelnde Computersysteme sind, nur unser Programm wurde von selbst geschrieben?

Der Satz von Fermat ist seit langem eine Vermutung. Seit 350 Jahren versuchen die bedeutendsten Mathematiker, dies analytisch zu beweisen, also ein Programm zusammenzustellen, das letztendlich Schritt für Schritt logisch beweist, dass diese Annahme zutrifft. Perelman betrachtete es als seine Lebensaufgabe, den Satz von Poincaré zu beweisen. Wie wurden diese Sätze bewiesen? Poincaré und Perelman hatten keine analytischen Lösungen im Kopf, es gab nur Vermutungen. Welches ist ein Genie? Ein Genie kann als derjenige angesehen werden, der den Satz erstellt hat: Er hat etwas vorgeschlagen, für das er keine analytische Herangehensweise hatte. Woher hat er diese richtige Annahme? Er kam nicht mit roher Gewalt zu ihm: Fermat hatte nur wenige Möglichkeiten, wie Poincaré, während es bei einem bestimmten Thema nur eine Annahme gab. Der Physiker Richard Feynman kam zu dem Schluss, dass in fast keinem Fall eine große Entdeckung analytisch gemacht wurde. Wie dann? Feynman antwortet: "Sie haben es erraten."

Was heißt raten? Für die Existenz reicht es nicht aus, zu sehen, was ist, und Entscheidungen auf der Grundlage dieser Informationen zu treffen. Es ist notwendig, etwas im Gedächtnis zu speichern, auf das später Bezug genommen werden kann. Aber diese Stufe reicht nicht aus, um in einer komplexen Welt zu manövrieren. Und wenn die Evolution Individuen für eine immer subtilere Anpassung an die Umwelt auswählt, dann müssen immer mehr subtile Mechanismen im Gehirn geboren werden, um diese Umwelt vorherzusagen, die Konsequenzen zu berechnen. Das Exemplar spielt mit der Welt. Allmählich entstand eine Gehirnfunktion, die es ermöglicht, dynamische Modelle der äußeren Realität, mentale Modelle der physischen Welt, zu bauen. Diese Funktion passte sich der evolutionären Selektion an und begann, selektiert zu werden.

Im menschlichen Gehirn hat sich offenbar ein sehr hochwertiges mentales Modell der Umwelt entwickelt. Sie sagt die Welt perfekt voraus, sogar an Orten, an denen wir noch nicht waren. Aber da die Welt um uns herum integral ist und in ihr alles miteinander verbunden ist, sollte das Modell diese Verbindung aufgreifen und vorhersagen können, was nicht war. Der Mensch erhielt eine ganz einzigartige Chance, die ihn in der Evolutionsreihe scharf auszeichnete: Er konnte die Zukunft in den Neuronen seines Gehirns anhand von Umweltmodellen nachbilden. Sie müssen dem Mammut nicht hinterherlaufen, Sie müssen herausfinden, wohin es laufen wird. Dazu befindet sich im Kopf ein Modell mit den dynamischen Merkmalen eines Mammuts, einer Landschaft, Tiergewohnheiten. Die kognitive Psychologie besteht darauf, dass wir mit Modellen arbeiten. Hier werden 80 Milliarden Neuronen ausgegeben: Sie enthalten sie. Das Modell der Welt der Mathematik, der Welt der mathematischen Abstraktionen, ist sehr vielfältig und schlägt vor, wie diese oder jene Lücke gefüllt werden soll, die noch nicht durchdacht wurde. Vermutungen kommen von diesem Modell, ebenso wie Intuition.

Warum können Affen nicht an vollwertigen Modellen der physischen Welt arbeiten? Schließlich existieren sie auf der Erde Hunderte von Millionen Jahren länger als der Mensch. Affen sind nicht in der Lage, Informationen über die Welt um sie herum zu sammeln. In welchen Einheiten werden sie es beschreiben? Tiere haben noch keine Methode zur kompakten und systematischen Modellierung externer Informationen im Gehirn entwickelt, mit der sie operiert werden können. Eine Person hat eine solche Methode und berücksichtigt die kleinsten Details. Es ist eine Sprache. Mit Hilfe der Sprache haben wir die kleinsten Sandkörner dieser Welt mit Begriffen bezeichnet. So haben wir die physische Welt in die mentale verpflanzt. Das sind Namen, die ohne Masse in der mentalen Welt zirkulieren. Durch das Ausschreiben von Adressen mit komplexen Gehirnstrukturen, wie beim Programmieren in einem Computer, sammeln wir Erfahrungen in der Kommunikation mit der Welt. Zwischen Konzepten entstehen Verbindungen. Jedes Konzept hat Flags, denen Sie zusätzliche Bedeutungen zuweisen können. So wächst ein großes System, das assoziativ arbeitet und über Adressen unnötige Werte abschneidet. Eine solche Mechanik muss von einer sehr komplexen Netzwerkstruktur unterstützt werden.

Unser Denken basiert auf Vermutungen. Wir müssen keine Variationen von Schachfiguren zählen - wir haben ein dynamisches Modell des Schachspiels, das sagt, wohin wir uns bewegen müssen. Dieses Modell ist solide, es hat auch Erfahrung mit Meisterschaftsspielen, aber es ist besser, weil es ein wenig im Voraus vorhersagt. Die Maschine merkt sich nur, was ist, unser Modell ist dynamisch, es lässt sich vor der Kurve starten und spielen.

Ist es also möglich, Gehirn und künstliche Intelligenz zu kombinieren, wenn auch reduziert und an Rechten reduziert, so dass kreative Aufgaben beim Menschen bleiben und Gedächtnis und Geschwindigkeit - bei einer Maschine? In den USA gibt es neun Millionen Trucker. Derzeit können sie durch automatisierte Entscheidungssysteme ersetzt werden: Alle Gleise sind sehr sauber markiert, es gibt sogar Drucksensoren auf den Gleisen. Aber Fahrer werden nicht aus sozialen Gründen durch Computer ersetzt, und dies ist in einer Vielzahl von Branchen der Fall. Es besteht auch die Gefahr, dass das System den Interessen der Person zuwiderhandelt und den wirtschaftlichen Nutzen höher stellt. Solche Situationen werden natürlich programmiert, aber es ist unmöglich, alles vorherzusehen. Menschen werden früher oder später in den Dienst fallen, die Maschinen werden sie benutzen. Von einem Menschen wird nur ein Gehirn übrig bleiben, das zu kreativen Lösungen fähig ist. Und es muss nicht an einer Verschwörung von Maschinen liegen. Wir können uns selbst in eine ähnliche Situation treiben, indem wir die Maschinen so programmieren, dass sie bei der Erfüllung der von uns gestellten Aufgaben menschliche Interessen nicht berücksichtigen.

Elon Musk hat sich etwas einfallen lassen: Ein Mensch wird mit einem Rucksack mit Rechenleistung laufen, auf den sich das Gehirn bei Bedarf zudreht. Um Maschinen bestimmte Aufgaben zuzuweisen, ist jedoch der direkte Kontakt mit dem Gehirn erforderlich. Ein Kabel wird vom Gehirn zum Rucksack verlaufen oder das Auto wird unter die Haut genäht. Dann wird die Person vollständig mit transzendentalem Gedächtnis und Geschwindigkeit ausgestattet. Dieses elektronische Gerät wird nicht vorgeben, eine Person in der Geschichte zu sein, aber für Arbeitgeber wird eine Person ihre Fähigkeiten erweitern. Der Trucker wird es sich leisten können, im Auto zu schlafen: Es wird vom Intellekt angetrieben, der im kritischen Moment das Gehirn aufweckt.

Wie verbindet man sich mit dem Gehirn? Wir haben alle technischen Mittel. Darüber hinaus gehen aus medizinischen Gründen bereits Hunderttausende Menschen mit solchen Elektroden. Um den Herd eines epileptischen Anfalls zu erkennen und zu stoppen, werden Geräte installiert, die die elektrische Aktivität des Gehirns aufzeichnen. Sobald die Elektroden Anzeichen einer Attacke im Hippocampus bemerken, stoppen sie diese. In den USA gibt es Labore, in denen solche Geräte implantiert werden: Der Knochen wird eröffnet und eine Platte mit Elektroden wird anderthalb Millimeter bis zur Mitte in die Kortikalis eingeführt. Dann wird eine weitere Matrize installiert, eine Stange wird an sie herangeführt, ein Knopf gedrückt und sie trifft mit großer Beschleunigung scharf auf die Matrize, so dass sie anderthalb Millimeter in die Rinde eindringt. Dann werden alle unnötigen Geräte entfernt, der Knochen wird vernäht und es bleibt nur ein kleiner Konnektor übrig. Ein spezieller Manipulator, der die elektronische Aktivität des Gehirns codiert, ermöglicht es einer Person, beispielsweise einen Roboterarm zu steuern. Dies ist jedoch mit großem Aufwand zu trainieren: Es dauert mehrere Jahre, um zu lernen, wie man solche Gegenstände steuert.

Warum werden Elektroden in den motorischen Kortex implantiert? Wenn der motorische Kortex die Hand kontrolliert, bedeutet dies, dass Sie von dort Befehle erhalten müssen, die den Manipulator steuern. Aber diese Neuronen sind es gewohnt, die Hand zu steuern, deren Gerät sich grundlegend vom Manipulator unterscheidet. Professor Richard Anderson hatte die Idee, Elektroden dort zu implantieren, wo der Aktionsplan geboren wurde, Treiber zur Steuerung der Bewegungsantriebe wurden jedoch noch nicht entwickelt. Er implantierte Neuronen in der Parietalregion, an der Schnittstelle des auditiven, visuellen und motorischen Teils. Den Wissenschaftlern gelang sogar ein wechselseitiger Kontakt zum Gehirn: Es wurde ein Metallarm entwickelt, an dem Sensoren angebracht waren, die das Gehirn stimulierten. Das Gehirn hat gelernt, zwischen der Stimulation jedes Fingers separat zu unterscheiden.

Eine andere Möglichkeit ist eine nicht-invasive Verbindung, bei der sich die Elektroden auf der Kopfoberfläche befinden: was Kliniken ein Elektroenzephalogramm nennen. Es entsteht ein Elektrodengitter, in dem jede Elektrode einen Mikroschaltkreis, einen Verstärker, enthält. Das Netzwerk kann kabelgebunden oder drahtlos sein; Informationen gehen direkt an den Computer. Ein Mensch unternimmt eine geistige Anstrengung, Veränderungen in den Potenzialen seines Gehirns werden überwacht, klassifiziert und entschlüsselt. Nach der Erkennung und Klassifizierung werden die Informationen den entsprechenden Geräten - Manipulatoren - zugeführt.

Ein weiterer Schritt ist die Sozialisierung von Patienten mit motorischen und sprachlichen Störungen. Im Projekt Neurochat wird eine Matrix mit Buchstaben vor den Patienten gelegt. Seine Spalten und Zeilen werden hervorgehoben, und wenn die Auswahl auf die von der Person benötigte Zeile fällt, zeigt das Elektroenzephalogramm eine etwas andere Reaktion an. Das gleiche passiert mit der Säule, und der Brief, den die Person braucht, wird an der Kreuzung gefunden. Die Systemzuverlässigkeit beträgt derzeit 95 %. Es musste sichergestellt werden, dass sich der Patient einfach mit dem Internet verbunden und alle Aufgaben ausgeführt hat, sodass der Matrix nicht nur Buchstaben hinzugefügt wurden, sondern auch Symbole für bestimmte Befehle. Kürzlich wurde eine Brücke zwischen Moskau und Los Angeles gebaut: Patienten aus lokalen Kliniken konnten über Korrespondenz Kontakt aufnehmen.

Die neueste Entwicklung im Bereich der Kontakte mit dem Gehirn sind neurosymbiotische Cluster, die nicht von Buchstaben, sondern von den Gedächtniszellen einer Maschine gesteuert werden. Wenn wir acht Zellen oder ein Byte nehmen, können wir mit einem solchen Kontakt eine der Zellen auswählen und dort eine Informationseinheit schreiben. So kommunizieren wir mit dem Computer und schreiben das gleiche "40265" hinein. Die Zellen enthalten sowohl die Werte, die bearbeitet werden müssen, als auch die Prozeduren, die auf diese Zellen angewendet werden müssen. So können Sie - ohne in das Gehirn einzudringen, sondern von seiner Oberfläche aus - einen Computer bedienen. Materialwissenschaftler entwickelten einen sehr dünnen Draht von fünf Mikrometern, der über seine gesamte Länge isoliert war, und in seinen Knoten wurden elektrische Potenzialsensoren platziert. Der Draht ist sehr elastisch: Er kann über einen Gegenstand mit beliebigem Relief geworfen werden und sammelt so ein elektrisches Feld von jeder kleinsten Oberfläche. Dieses Netz kann mit dem Gel gemischt, die Mischung in eine Spritze gegeben und in den Kopf der Maus injiziert werden, wo sie sich aufrichtet und zwischen den Gehirnlappen sitzt. Da die Mischung jedoch nicht in das Gehirn selbst gelangen kann, besteht die neue Idee darin, ein Netz in das Gehirn zu injizieren, wenn es sich gerade im Embryonalstadium zu bilden beginnt. Dann befindet es sich in der Masse des Gehirns und Zellen beginnen, durch es hindurch zu wachsen. Wir bekommen also ein gepanzertes Gehirn mit einem Kabel. Ein solches Gehirn kann schnell herausfinden, in welchem Bereich es notwendig ist, das Potenzial des Computers zu ändern, um bestimmte Aufgaben auszuführen oder Informationen in seine Zellen zu schreiben, da es von Geburt an mit den Elektroden interagiert. Und das ist Vollkontakt.