Ýëåêòðè÷åñêèå ðèòìû ìîçãà ìîæíî ïðåâðàòèòü â ñâåòîâîé ñèãíàë, êîòîðûé âêëþ÷èò ñèíòåç íóæíîãî áåëêà â ñâåòî÷óâñòâèòåëüíîé êëåòêå.
Ïðåäñòàâüòå, ÷òî ó âàñ íà÷àëàñü ïðîñòóäà: âû ÷èõàåòå, êàøëÿåòå, ïîìèíóòíî èçìåðÿåòå òåìïåðàòóðó. È âîò âû äóìàåòå, ÷òî õîðîøî áû ïîâûñèòü àêòèâíîñòü èììóíèòåòà, ÷òîáû îí ïîñêîðåå èçãíàë èç âàñ èíôåêöèþ. È âäðóã â îòâåò íà òàêèå ðàçìûøëåíèÿ ó âàñ äåéñòâèòåëüíî àêòèâèðóåòñÿ èììóíèòåò: óñèëèâàåòñÿ ñèíòåç èíòåðôåðîíà, èììóííûå êëåòêè íà÷èíàþò àêòèâíåå îõîòèòüñÿ çà ïàòîãåíîì è ò. ä. Çâó÷èò ôàíòàñòè÷åñêè, íî èìåííî ýòî óäàëîñü ñäåëàòü Ìàðòèíó Ôóññåíåããåðó (Martin Fussenegger) è åãî êîëëåãàì èç Øâåéöàðñêîé âûñøåé òåõíè÷åñêîé øêîëû Öþðèõà (Øâåéöàðèÿ) – èññëåäîâàòåëè ñîçäàëè óñòðîéñòâî, ïðåâðàùàþùåå ìîçãîâûå èìïóëüñû â ãåíåòè÷åñêèå ðåãóëÿòîðíûå ñèãíàëû. Ïðè÷¸ì ïåðåäà÷à ìûñëåé îñóùåñòâëÿëàñü ìåæäó ÷åëîâåêîì è ìûøüþ, òî åñòü ÷åëîâåê î ÷¸ì-òî äóìàë, à ôèçèîëîãè÷åñêèå èçìåíåíèÿ ïðîèñõîäèëè ó æèâîòíîãî.
Âïðî÷åì, åñëè ðàçîáðàòü îïèñàííîå â Nature Communications óñòðîéñòâî íà ñîñòàâíûå ÷àñòè, îêàæåòñÿ, ÷òî íè÷åãî ñâåðõôàíòàñòè÷åñêîãî â í¸ì íåò – àâòîðû ðàáîòû â ñâîèõ ýêñïåðèìåíòàõ ïðîñòî ñêîìáèíèðîâàëè õîðîøî èçâåñòíûå è õîðîøî ðàçðàáîòàííûå áèîòåõíîëîãè÷åñêèå íàõîäêè. Âî-ïåðâûõ, ýòî íåéðîêîìïüþòåðíûé èíòåðôåéñ (BCI, brain-computer interface), âî-âòîðûõ, îïòîãåíåòè÷åñêèå ìåòîäû. Ñ ïîìîùüþ íåéðîêîìïüþòåðíîãî èíòåðôåéñà ìîæíî áûëî ïðåâðàùàòü ÝÝÃ-ðèòìû ìîçãà â êàêîé-íèáóäü ñèãíàë íàïðàâëåííûé âîâíå, ïðåäíàçíà÷åííûé âíåøíåìó óñòðîéñòâó. ×åëîâåêó íà ëîá ïðèêðåïëÿëè ÝÝÃ-ñåíñîð, à ñàìîãî åãî ïðîñèëè âûïîëíèòü îäíî èç òð¸õ çàäàíèé: äåñÿòü ìèíóò ïîèãðàòü â êîìïüþòåðíóþ èãðó; ïîïûòàòüñÿ âîëåâûì óñèëèåì âêëþ÷èòü ñâåòîäèîä, èìïëàíòèðîâàííûé â ìûøü; íàêîíåö, îí ìîã ïðîñòî îòäîõíóòü, ïîìå÷òàòü î ÷¸ì óãîäíî èëè ïîìåäèòèðîâàòü.
Âî âñåõ òð¸õ ñëó÷àÿõ ìîçã äàâàë äîâîëüíî ñïåöèàëüíûå ñèãíàëû, êîòîðûå ñ ïîìîùüþ Bluetooth ïåðåäàâàëè íà óñòðîéñòâî, âæèâë¸ííîå ìûøè. Æèâîòíîå ñâîáîäíî áåãàëî ïî ïîâåðõíîñòè, ãåíåðèðóþùåé ýëåêòðîìàãíèòíîå ïîëå, è âîò â çàâèñèìîñòè îò ÷åëîâå÷åñêîãî ìåíòàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ îò ïîâåðõíîñòè â èìïëàíòàò-ïðè¸ìíèê ø¸ë íåêèé èìïóëüñ. Ñàì èìïëàíòàò ïðåäñòàâëÿë ñîáîé ÿ÷åéêó ñ êëåòêàìè, ñèíòåçèðóþùèìè íåêèé áåëîê, êîòîðûé ìîã âûõîäèòü èç èìïëàíòàòà è àêòèâèðîâàòü ñèíòåç èíòåðôåðîíà. Êëåòêè áûëè îïòîãåíåòè÷åñêè ìîäèôèöèðîâàíû, òî åñòü íåñëè â ñåáå ôîòîáåëîê, ðåàãèðóþùèé íà ñâåòîâîé èìïóëüñ îïðåäåë¸ííîé äëèíû âîëíû. Ñâåòîâîé èìïóëüñ âêëþ÷àë ôîòîðåöåïòîð, à îí óæå ïîäàâàë ñèãíàë ê ñèíòåçó áåëêà, âêëþ÷àþùåãî â ìûøè ñèíòåç èíòåðôåðîíà.
Òî åñòü ìåíòàëüíûé ñèãíàë â áóêâàëüíîì ñìûñëå âêëþ÷àë ñâåò â èìïëàíòàòå, ñíàáæ¸ííîì ñïåöèàëüíûì ñâåòîäèîäîì. Ïðè÷¸ì â îäíîì èç âàðèàíòîâ îïûòà, êàê áûëî ñêàçàíî âûøå, ÷åëîâåê ìîã ñàì ñëåäèòü çà ñîñòîÿíèåì èìïëàíòàòà è öåëåíàïðàâëåííî âêëþ÷àòü åãî íåéðîïñèõîëîãè÷åñêèì óñèëèåì. Íàäî ñêàçàòü, ÷òî íåéðîêîìïüþòåðíûå èíòåðôåéñû, ïåðåäàþùèå ñèãíàëû ìîçãà íà ðàçëè÷íûå óñòðîéñòâà, àêòèâíî èñïîëüçóþòñÿ â ñàìûõ ðàçíûõ ïðîåêòàõ (è àêòèâíåå âñåãî, ðàçóìååòñÿ, ïðè ðàçðàáîòêå ïðîòåçîâ, êîòîðûìè ìîæíî óïðàâëÿòü ñèëîé ìûñëè). Îäíàêî ïîñëàòü ñèãíàë îò íèõ íà êëåòî÷íî-ìîëåêóëÿðíûé àïïàðàò, ÷òîáû àêòèâèðîâàòü êàêèå-òî ãåíû è ïîâëèÿòü íà ôèçèîëîãèþ – äî ñèõ ïîð ïîäîáíûõ ïðåöåäåíòîâ íå áûëî. Ëåãêî ïðåäñòàâèòü òàêîå óñòðîéñòâî, êîòîðîå, ê ïðèìåðó, èçáàâëÿëî áû ñàìîãî ÷åëîâåêà îò õðîíè÷åñêîé áîëè â îòâåò íà íà÷èíàþùèåñÿ áîëåâûå ñèãíàëû, èëè æå ïðåêðàùàëî ýïèëåïòè÷åñêèé ïðèïàäîê ïðè ïåðâûõ åãî ïðèçíàêàõ. Ïðàâäà, äî ýòîãî ïðåäñòîèò âûïîëíèòü åù¸ ìíîãî ýêñïåðèìåíòîâ, ÷òîáû ñäåëàòü òåõíîëîãèþ ñîâìåñòèìîé ñ îðãàíèçìîì ÷åëîâåêà.
















