Vísindamenn hafa í fyrsta skipti sýnt fram á margliða „heila-til-heila“ viðmót þar sem þrír einstaklingar unnu saman til að klára verkefni með beinum „heila-til-heila“ samskiptum. Þetta viðmót sem kallast BrainNet ryður braut fyrir beina samvinnu milli heila til að leysa vandamál.
Viðmót heila til heila hjá mönnum er hvaðan efni er tauga merki eru dregin út úr „sendanda“ og afhent „viðtakanda“ Heilinn með stafrænni tækni til að gera beina kleift samskipti frá heila til heila. A brain-to-brain interface can extract and deliver using brain imaging and neurostimulation techniques. Non-invasive methods called electroencephalography (ECG) and transcranial magnetic stimulation (TMS) are used to record brain activity and deliver information to the brain respectively. The concept of brain-to-brain interface has been available in theory for some time, however, the concept in entirety has never been demonstrated until now.
Ný rannsókn sem birt var 16. apríl í Nature dagbók Scientific skýrslur hefur í fyrsta skipti sýnt fram á margliða heila-til-heila tengi – sem kallast 'BrainNet' – af þremur einstaklingum áttu samskipti og leystu verkefni/vandamál saman með því að nota bein heila-til-heila samskipti. Þátttakendurnir þrír – Sendandi 1, Sendandi 2 og Viðtakandi unnu að samstarfsverkefni – Tetris-leik. Allir þátttakendurnir þrír voru alltaf til staðar í mismunandi herbergjum og engin samskipti voru á milli þeirra, þ.e. þeir geta hvorki séð né heyrt né talað saman. Bæði móttakari og sendendum hafa verið útbúin hjartalínuriti og TMS tækni, sem hefur því algjörlega fjarlægt þörfina fyrir líkamlegar hreyfingar.
Í þessum Tetris-líka leik er kubb sýndur efst á skjánum og þessi kubb þarf að setja rétt neðst til að fylla línu. Sendandi 1 og Sendandi 2 gátu séð leikinn (kubbinn og línan neðst) en gátu ekki stjórnað leiknum. Móttakandi sem var að spila leikinn og hafði algjöra stjórn á honum sá bara línuna neðst en vissi ekki hvernig hann ætti að endurstilla blokkina. Til að klára leikinn þurfti móttakandi að leita aðstoðar sendanda 1 og sendanda 2 til að fá þær upplýsingar sem eftir voru. Þetta átti að nást með beinum samskiptum heila til heila með BrainNet.
Í upphafi tilraunarinnar var leikurinn sýndur sendanda 1 og sendanda 2 á tölvuskjá. Báðir ákveða síðan hvernig kubbnum skal snúa. Skjárinn sýndi „Já“ og „Nei“ með LED ljósum sem blikkuðu 17 sinnum og 15 sekúndur á sekúndu í sömu röð. Þegar sendendur tóku ákvörðun um að „snúa eða snúa ekki“ kubbnum einbeittust þeir eða glápuðu á samsvarandi ljós. Ljósin sem blikka í öðru mynstri geta kallað fram einstakar tegundir rafvirkni í heilanum sem hjartalínurit höfuðbúnaður þeirra skráði. Tölvan gaf rauntíma endurgjöf til að sýna val sitt með því að færa bendilinn á viðkomandi val. Þetta val er síðan þýtt í „Já eða „Nei“.
Næst þarf að koma upplýsingum frá sendendum til móttakanda. Ef svarið var „Já“ (snúið kubbnum), sá móttakandinn bjartan ljósglampa. Að öðrum kosti, þegar það var „Nei“ sá móttakandinn ekkert ljós. Ákvörðun sendenda er síðan send beint til móttakaraheila með Transcranial Magentic Stimulation. Síðan samþættir móttakandinn upplýsingar sem berast frá sendanda 1 og sendanda 2. Viðtakandinn var einnig með hjartalínuriti í höfuðbúnaði, svo svipað og sendendur, tekur móttakandi ákvörðun beint frá heila sínum hvort hann snúi kubbnum eða ekki. Móttakandi fyllir nú út línuna neðst og klárar leikinn.
Alls luku 5 hópar (með 3 þátttakendum hver) BrainNet verkefninu. Í alls 16 umferðum leiksins fyllti hver hópur línuna að minnsta kosti 81 prósent af tímanum, þ.e. í 13 tilraunum. Vísindamenn mátu frammistöðu BrainNet með því að sprauta hávaða í gegnum falskar jákvæðar upplýsingar o.s.frv. Það sást að móttakandinn lærði að treysta áreiðanlegasta sendandanum eingöngu út frá upplýsingum sem sendar eru til heila þeirra, alveg eins og það gerist í raunverulegum félagslegum samskiptum og samskiptum.
Heila-til-heila tengi BrainNet sem lýst er í þessari rannsókn ryður braut fyrir framtíð heila-til-heila tengis þar sem samtengdir heilar fleiri en eins manns gætu unnið saman að því að leysa vandamál sem ekki er hægt að leysa af einum einstaklingi.
***
{Þú getur lesið upprunalegu rannsóknarritgerðina með því að smella á DOI hlekkinn sem gefinn er upp hér að neðan á listanum yfir tilvitnaðar heimildir}
Heimildir)
Jiang, L. o.fl. 2019. BrainNet: Multi-Person Brain-to-Brain tengi fyrir beina samvinnu milli heila. Vísindaskýrslur. 9 (1). http://dx.doi.org/10.1038/s41598-019-41895-7
