Мигель Анджело Лапорта Николелис ( португальское произношение: [miˈɡɛw ˈɐ̃ʒelu lɐˈpɔɾtɐ nikoˈlɛlis] , родился 7 марта 1961 года) — бразильский учёный , врач и профессор нейробиологии в Медицинской школе Дьюка в Университете Дьюка , наиболее известный своей новаторской работой в области технологии интерфейса мозг-компьютер (также известного как «интерфейс мозг-машина»).
Николелис имеет медицинскую степень Университета Сан-Паулу (1984), докторскую степень по наукам (общая физиология) Университета Сан-Паулу (1989) и докторскую степень по физиологии и биофизике Университета Ганемана (ныне Медицинский колледж Университета Дрекселя ). Он является штатным профессором кафедры нейробиологии и содиректором Центра нейроинженерии в Университете Дьюка (США). Основатель Ассоциации поддержки исследований имени Альберто Сантоса Дюмона (AASDAP) и Института Сантоса Дюмона (ISD), он предложил использовать науку в качестве агента социальных и экономических преобразований. Николелис является научным сотрудником Международного института нейронаук Эдмонда и Лили Сафра (IIN-ELS) и координатором проекта Andar de Novo, разработанного в AASDAP в Сан-Паулу.
Он и его коллеги из Университета Дьюка имплантировали электродные массивы в мозг обезьяны , которые были способны обнаруживать двигательные намерения обезьяны и, таким образом, могли контролировать движения по достижению и хватанию, выполняемые роботизированной рукой. [1] Это стало возможным благодаря декодированию сигналов сотен нейронов, записанных в волевых областях коры головного мозга , пока обезьяна играла с ручным джойстиком , чтобы переместить фигуру в видеоигре. Эти сигналы отправлялись в роботизированную руку, которая затем имитировала движения обезьяны и, таким образом, управляла игрой. Через некоторое время обезьяна поняла, что достаточно думать о перемещении фигуры, и ей больше не нужно было двигать джойстик. Поэтому она отпустила джойстик и управляла игрой исключительно посредством мысли. [ необходима цитата ] Система, в которой мозговые сигналы напрямую управляют искусственным приводом, обычно называется интерфейсом мозг-компьютер («BCI»).
15 января 2008 года в лаборатории Николелиса обезьяна с имплантированным новым BCI успешно управляла роботом, идущим по беговой дорожке в Киото, Япония. Обезьяна могла видеть робота, названного CB, на экране перед собой и была вознаграждена за то, что шла синхронно с роботом (который находился под контролем обезьяны). Через час беговая дорожка обезьяны была выключена, но он смог продолжить управлять роботом, чтобы он ходил нормально еще несколько минут, что указывает на то, что часть мозга, недостаточная для того, чтобы вызвать двигательную реакцию у обезьяны, стала заниматься управлением роботом, как будто он был продолжением ее самой. [2] [3]
Николелис — соучредитель и научный руководитель Международного института нейронауки имени Эдмонда и Лили Сафра в Натале , исследовательского центра мозга в Бразилии [ требуется ссылка ] .
3 августа 2010 года Николелис был награжден премией NIH Director's Pioneer Award за продолжение исследований в области технологии интерфейса мозг-машина. 5 января 2011 года доктор Николелис был назначен Папой Римским Бенедиктом XVI в качестве рядового члена Папской академии наук. [ необходима цитата ]
Николелис болеет за Sociedade Esportiva Palmeiras , бразильский футбольный клуб; футбольный мяч с гербом Palmeiras можно увидеть на его веб-сайте. В настоящее время он работает над проектом, который позволил парализованному Джулиано Пинто, 29-летнему парализованному игроку с полным параличом нижней части туловища, сделать начальный удар на открытии чемпионата мира по футболу FIFA 2014 в Бразилии. [4]
В 2013 году был опубликован отчет об исследовании Николелиса и других, в котором была показана связь мозга с мозгом между двумя крысами с использованием интерфейсов мозг-компьютер . Этот результат может продемонстрировать осуществимость биологического компьютера, состоящего из сети мозгов животных или человека. [5] [6] [7] В настоящее время исследователи разделились во взглядах на это исследование. Критики заявляют, что в используемых научных методах есть недостатки и что отсутствует контроль. [8] Они утверждают, что некоторые из научных утверждений представляются «в лучшем случае надуманными». [8] Один исследователь заявил, что работа похожа на «плохой голливудский научно-фантастический сценарий». [8] Сторонники похвалили это исследование за то, что оно привлекло внимание к интерфейсам мозг-мозг как способу изучения нейронных систем: «Исследование помогает продвигать роль НКИ не только в протезировании, но и как научных инструментов. Это вклад в это». [8] Рон Фростиг, нейробиолог из Калифорнийского университета в Ирвайне, описал эту работу мозга в мозг как «удивительную работу» и «прекрасное доказательство принципа», что информация может передаваться из одного мозга в другой в режиме реального времени. [5]
10 августа 2020 года [9] нейробиолог Николелис опубликовал свою книгу под названием «Истинный создатель всего: как человеческий мозг сформировал Вселенную, какой мы ее знаем» . Это третья книга трилогии, которая начинается с книги Muito Além do Nosso eu (португальская версия) в 2011 году и продолжается книгой Made In Macaíba, опубликованной в 2016 году. [10] В этой книге Николелис исследует тезис о том, что человеческий мозг является центром вселенной, и пытается объяснить историю, культуру и человеческую цивилизацию на основе недавно открытых принципов, касающихся функционирования человеческого мозга: « Истинный создатель всего » — это история о творениях человеческого мозга и центральном положении, которое он должен занимать в космологии вселенной». [11] По словам автора, человеческий разум работает относительно, то есть каждое движение относительно, и разум создает свою собственную модель реальности, которая постоянно обновляется с помощью информации, которую он получает из мира. Такая теория названа Николелисом «Теорией релятивистского мозга». [12] Основываясь на своей работе с математиком Рональдом Чикурелем, которую они описали в своей монографии 2015 года, [13] он выступает за более центральное положение человеческого мозга в других областях научного знания, помимо нейронауки. Николелис черпает вдохновение из « Истории искусства » Эрнста Гомбриха . [14]
Интерфейс мозг-мозг (BTBI) позволил осуществлять передачу поведенчески значимой сенсомоторной информации между мозгами двух крыс в реальном времени.