Fremtiden, hvor vi udelukkende kan kontrollere biler eller smartphones med tankekraften, er allerede rundt om hjørnet. Men omkostningerne kan være invasiv kirurgi. Lige siden neurovidenskabere og ingeniører begyndte at arbejde på grænseflader, der forbinder vores hjerner og maskiner, begyndte folk at undre sig over bizarre og overraskende anvendelser af denne teknologi. Hvad hvis vi kunne ændre tv-kanaler bare ved at tænke over det? Eller køre en bil uden rat eller pedaler?
I teorien er der ingen grund til, at vi ikke kan lave tankekontrollerede bioniske dragter som den, som Robert Downey Jr. havde i Iron Man, eller gøre vores hjerner til universelle fjernbetjeninger, der kan styre enhver enhed. i huset. Men selv med den bedste teknologiske tilgang er der risici forbundet med at forbinde vores sind til maskiner.
Er maskiner ikke drevet af tankekraften endnu?
Der er flere forbrugslegetøj, der lover at arbejde med tankekraften, men ingen af dem giver dig mulighed for at kontrollere en Iron Man-dragt endnu. Tilgængelige enheder inkluderer et kraniet headset, der lader dig styre et videospil og en ventilator, der blæser en bold gennem en bøjle ved hjælp af dine hjernebølger. Ulempen ved disse forbrugerprodukter er, at de læser din hjerneaktivitet gennem en relativt tyk kranialblokering.
Salgsfremmende video:
Hvad med hjerneimplantater?
Medicin skaber mere avancerede muligheder for mennesker, der er lammet eller har mistet lemmer. Sidste år modtog den lamme kvinde en lille sensor implanteret i venstre side af hjernen, der tillod hende at "røre" tablettens berøringsskærm ved hjælp af en lille enhed via Bluetooth. Andre kirurger fra Johns Hopkins University School of Medicine installerede 128 elektrodesensorer i den del af motorbarken, der styrer hånd- og armbevægelser, og dette gjorde det muligt for ham at svinge individuelle fingre i den bioniske hånd.
Neurokirurg Jeffrey Rosenfeld fra Monash University og hans kolleger udvikler "bioniske øjne", der forbinder direkte til hjernen og giver syn til blinde. Ideen er, at signaler fra et par briller overføres direkte til et implantat i den visuelle cortex. Denne forbedring hjælper med at genoprette synet hos 85% af de klinisk blinde mennesker. Da informationen overføres direkte til hjernen, lover teknologien at hjælpe dem, der ikke får noget fra retinale implantater, en anden form for bionisk øje. Menneskelige forsøg er planlagt til 2017.
Grænsefladerne, der forbinder folks hjerner med proteser, bliver bedre, men de har en ulempe. For at sikre, at de elektriske signaler fra hjernen læses klart, skal kirurger åbne eller trænge ind i kraniet for at implantere elektroder direkte på hjernens overflade. Denne type operation har åbenlyse risici, og efter et stykke tid kan der dannes arvæv omkring elektroden, som drukner signalet.
Er der en mere skånsom måde at få klare signaler uden at gå ind i din kranium?
Der er en mindre radikal metode, men indtil videre er den kun blevet testet på får. Nicholas Opie og kolleger ved University of Melbourne, Royal Melbourne Hospital og Flory Institute for Neurobiology and Mental Health udvikler en enhed kaldet en "stentrode", der er så lille, at den kan passe ind i et menneskeligt blodkar. Kirurger indsætter en tynd, fleksibel stent i et blodkar i lysken og fører derefter enheden gennem kroppen ind i motorbarken, kommandocentret til styring af kropsbevægelser i hjernen. Der er stentroden i blodkaret og samler signaler 24/7.
I sidste ende ønsker forskere, at stentroden skal "kommunikere" med eksoskelettet og gendanne mobilitet for mennesker, der har mistet lemmer. Lammede patienter - sandsynligvis unge efter en uheldig sag - vil kunne modtage enheden til test i Melbourne allerede i slutningen af 2017.
En dag vil det også være muligt at lede stentroden ned ad en anden sti ind i hjernens sensoriske cortex. Dette vil gøre det muligt for folk, der bruger bioniske lemmer, at "mærke", hvad de rører ved, og åbne op for mange andre muligheder for bedring. "Når du løfter ægget, er det vigtigt ikke at presse for hårdt, hvilket betyder, at der er brug for feedback," siger David Griden, projektingeniør.
Så vi vil snart snart få tankedrevne enheder?
Hvis det menneskelige forsøg er vellykket, kan stentroden være kommercielt tilgængelig inden for seks år. Men selvom stenten er mindre invasiv end kirurgi direkte på hjernen, kræver det stadig, at enheden placeres i hjernen. Nogle mennesker vælger først sikkerhed, siger Greyden, men han kan ikke fortælle, hvornår folk implanterer elektroder udelukkende for nemheds skyld.
ILYA KHEL