12.04.2019, 17:02
Редакция Naked Science
3
14,5 тыс

Ученые разработали квантовый материал, способный в будущем «скачивать мозг»

Группа исследователей из Университета Пердью разработала новый материал, способный напрямую преобразовывать электрохимические сигналы мозга в то, что в итоге сможет интерпретировать компьютер.

198067_web1
©Wikipedia / Автор: Ptolemocratia Acerronius

Ученые утверждают, что разработали новый «квантовый» материал, который однажды будет способен переносить информацию прямо из человеческого мозга в компьютер. Исследование пока находится на раннем этапе, но взывает к идеям вроде загрузки мозга в облако или подключения людей к компьютеру для отслеживания показателей здоровья. Все эти концепции прежде были исключительно уделом научной фантастики.

 

Новый квантовый материал, описанный в статье журнала Nature Communications, представляет собой «никелатовую решетку», которая, как утверждают ученые, может напрямую преобразовывать электрохимические сигналы мозга в электрическую активность, которая может быть интерпретирована компьютером.

 

«Мы с уверенностью можем сказать, что этот материал предоставляет потенциальный путь к разработке компьютерного устройства, которое сможет хранить и передавать воспоминания», — говорит Шрирам Раманатхан, инженер из Университета Пердью.

 

Ученые разработали квантовый материал, способный в будущем «скачивать мозг» – иллюстрация к материалу на Naked Science

 

Спонтанный перенос водорода между перовскитом и глюкозно-ферментной реакцией / © Purdue University

 

На сегодня новый материал может только регистрировать некоторые нейромедиаторы, так что весь мозг загрузить в облако таким способом пока не выйдет. Однако, если технология будет прогрессировать, исследователи предполагают, что материал можно будет использовать для обнаружения неврологических заболеваний или даже хранить воспоминания.

 

«Представьте, вы поместили в мозг электронное устройство и, когда естественные функции органа начнут увядать, человек все еще будет иметь доступ к воспоминаниям с этого устройства», — говорит Раманатхан.

 

Специалисты также утверждают, что материал может чувствовать атомы множества молекул, помимо глюкозы и дофамина. Следующим шагом будет разработка способа, посредством которого материал сможет «общаться» с мозгом.

 

Своей чувствительностью квантовый материал обязан сильным взаимодействиям между так называемыми коррелированными электронами. Ученые сначала обнаружили, что при контакте материала с молекулами глюкозы оксиды спонтанно захватывали водород из глюкозы при помощи ферментов. То же самое случилось с дофамином из среза мышиного мозга. Это свойство позволило материалу извлекать атомы самостоятельно, без источника энергии.

 

Работу поддержало множество организаций, включая Национальный научный фонд США, Содружество Гилбрета при Технологическом колледже Университета Пердью, Air Force Office for Scientific Research, Национальный институт психического здоровья, Управление военно-морских исследований и Министерство энергетики США.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
А надо ли вообще хранить память долгосрочно? Природа не предусматривает таких вариантов, иначе живое существо потеряет способность к выживанию или попросту сойдет с ума. Память всегда обновляется более свежими алгоритмами, это называется нейродарвизм, интеллект тоже эволюционирует на удивление - не знали?. Неужели до сих пор, не понятны причины болезней Альцгеймера, Паркинсона или просто - старческая деменция, кстати, сейчас она неуклонно молодеет.
    Умникам...для ума.Старческая деменция предполагает возврат взрослого к поведению и памяти ребёнка!!Когда он ЗАБЫВАЕТ НАПРОЧЬ то,что знал всю жизнь!!Учитель,всю жизнь преподававший научный коммунизм,глядя телевизор,неожиданно"узнаёт",что сегодня показали Карла Маркса,и Фридриха Энгельса...Человек,буквально"пропивший мозг"напрочь забывает,что у него родился внук...единственно,помнит ещё,что у него есть дочка...Так что,восстановление,или сохранение памяти многим очень может помочь!Даже вспомнить своего лучшего врага,которого ты,почему-то подзабыл...:)
Поздравляю всех жаждущих "электронного бессмертия" в синтетических сосудах)