Редкий уральский минерал позволит скачивать воспоминания из мозга

Редкий уральский минерал поможет скачивать воспоминания из человеческого мозга в компьютер. По мнению американских ученых, это позволит выявлять на ранних стадиях такие неврологические заболевания, как болезнь Паркинсона.

Редкий уральский минерал позволит скачивать воспоминания из мозга

Группа исследователей из естественно-научного Университета Пердью, расположенного в США, штат Индиана, разработали квантовый материал, который позволит переносить информацию из мозга прямо в компьютер.

В основе материала лежит никелат перовскита — редкоземельного металла, месторождения которого впервые были обнаружены в Уральских горах немецким минералогом Густавом Розе в первой половине 19 века. Высокая чувствительность новой разработки поможет определять неврологические заболевания — такие, как болезнь Паркинсона, — на ранних стадиях.

Свойства нового материала были описаны в статье, опубликованной в научном журнале Nature Communications. Разработка представляет собой "никелатовую решетку", которая позволяет преобразовывать электрохимические сигналы мозга в электрическую активность, которую может считать и понять современный компьютер.

— Цель состоит в том, чтобы преодолеть разрыв между тем, как думает электроника, с помощью электронов, и тем, как думает мозг, — с помощью ионов. Этот материал помог нам найти потенциальный мост между ними, — цитирует университет одного из разработчиков новой технологии, аспиранта Технологического колледжа Пердью Хай-Тян Чжана.

Материал требует значительных доработок. Предполагается, что в долгосрочной перспективе он сможет скачивать наши воспоминания и загружать их в компьютер. Однако уже на данном этапе он может быть полезен для диагностики некоторых неврологических заболеваний. Материал позволяет регистрировать некоторые нейромедиаторы. В частности, он чувствителен к дофамину — химическому посреднику, который регулирует движения, эмоциональные реакции и память. Количество дофамина снижается, если человек страдает болезнью Паркинсона. Чем раньше будет диагностировано изменение в уровнях дофамина, тем быстрее можно будет вылечить заболевание.

— Представьте себе, что вы помещаете электронное устройство в мозг, и когда его естественные функции начинают ухудшаться, человек все еще может извлечь воспоминания из этого устройства, — отметил Шрирам Раманатан, профессор материаловедения из Пердью.

Все это возможно благодаря сильному взаимодействию между коррелированными электронами. С помощью них разработка способна чувствовать атомы множества молекул. Ученые обнаружили, что если поместить материал под срез мозга лабораторной мыши, то при контакте с молекулами глюкозы оксиды спонтанно захватывают из нее водород при помощи ферментов. То же самое происходит с дофамином. Это свойство позволяет материалы извлекать атомы самостоятельно, без источника энергии.

В ближайшем будущем исследователи планируют продолжить работу над материалом и найти способ, который позволит новой разработке "общаться" с мозгом.

Общество Наука УрФО

Источник: rg.ru

0

Комментировать

Ваш e-mail не будет опубликован.

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.