stringtranslate.com

Мозговой имплантат

Лабораторная крыса с имплантированным мозгом

Мозговые имплантаты , часто называемые нейронными имплантатами , представляют собой технологические устройства, которые напрямую подключаются к мозгу биологического субъекта — обычно размещаются на поверхности мозга или прикрепляются к коре головного мозга . Распространенной целью современных мозговых имплантатов и фокусом многих современных исследований является создание биомедицинского протеза, обходящего области мозга, которые стали дисфункциональными после инсульта или других травм головы . [1] Это включает в себя сенсорную замену , например, в зрении . Другие мозговые имплантаты используются в экспериментах на животных просто для записи активности мозга в научных целях. Некоторые мозговые имплантаты включают создание интерфейсов между нейронными системами и компьютерными чипами . Эта работа является частью более широкой области исследований, называемой интерфейсами мозг-компьютер . (Исследования интерфейсов мозг-компьютер также включают такие технологии, как массивы ЭЭГ , которые позволяют осуществлять интерфейс между разумом и машиной, но не требуют прямой имплантации устройства.)

Нейронные имплантаты, такие как глубокая стимуляция мозга и стимуляция блуждающего нерва, все чаще становятся рутинной процедурой для пациентов с болезнью Паркинсона и клинической депрессией соответственно.

Цель

Мозговые имплантаты электрически стимулируют, блокируют [2] или записывают [3] (или и записывают, и стимулируют одновременно [4] ) сигналы от отдельных нейронов или групп нейронов ( биологические нейронные сети ) в мозге. Это можно сделать только там, где функциональные ассоциации этих нейронов приблизительно известны. Из-за сложности нейронной обработки и отсутствия доступа к сигналам, связанным с потенциалом действия , с использованием методов нейровизуализации , применение мозговых имплантатов было серьезно ограничено до недавних достижений в области нейрофизиологии и вычислительной мощности компьютеров. Также проводится много исследований по поверхностной химии нейронных имплантатов в попытке разработать продукты, которые минимизируют все негативные эффекты, которые активный имплантат может оказать на мозг, и которые организм может оказать на функцию имплантата. Исследователи также изучают ряд систем доставки, таких как использование вен, для доставки этих имплантатов без операции на мозге; оставляя череп закрытым, пациенты могли бы получать свои нейронные имплантаты, не подвергаясь большому риску судорог, инсультов или постоянных нейронных нарушений, все из которых могут быть вызваны операцией на открытом мозге. [5]

Исследования и приложения

Исследования в области сенсорного замещения достигли значительного прогресса с 1970 года . Особенно в зрении, благодаря знанию работы зрительной системы , глазные имплантаты (часто включающие некоторые мозговые имплантаты или мониторинг) применялись с продемонстрированным успехом. Для слуха кохлеарные имплантаты используются для непосредственной стимуляции слухового нерва. Вестибулокохлеарный нерв является частью периферической нервной системы , но интерфейс аналогичен интерфейсу настоящих мозговых имплантатов.

Несколько проектов продемонстрировали успех в записи сигналов с мозга животных в течение длительных периодов времени. Еще в 1976 году исследователи из NIH под руководством Эдварда Шмидта провели запись потенциала действия сигналов с моторной коры резус-макак , используя неподвижные электроды типа «шляпная булавка» [6], включая запись с отдельных нейронов в течение более 30 дней и последовательную запись в течение более трех лет с лучших электродов.

Электроды «шляпной булавки» были изготовлены из чистого иридия и изолированы париленом , материалами, которые в настоящее время используются в киберкинетической реализации массива Юты. [7] Эти же электроды или их производные с использованием тех же биосовместимых электродных материалов в настоящее время используются в лабораториях визуального протезирования, [8] лабораториях, изучающих нейронную основу обучения, [9] и подходах к двигательному протезированию, отличных от киберкинетических зондов. [10]

Схема электродной решетки «Юта»

Другие лабораторные группы производят собственные имплантаты, чтобы обеспечить уникальные возможности, недоступные в коммерческих продуктах. [11] [12] [13] [14]

Прорывы включают: исследования процесса функциональной перестройки мозга в ходе обучения сенсорному различению, [15] управление физическими устройствами мозгом крысы, [16] обезьяны над роботизированными руками, [17] дистанционное управление механическими устройствами обезьянами и людьми, [18] дистанционное управление движениями тараканов , [19] первое сообщение об использовании массива Utah Array у человека для двунаправленной сигнализации. [20] В настоящее время ряд групп проводят предварительные имплантации двигательных протезов у ​​людей. Эти исследования в настоящее время ограничены несколькими месяцами из-за долговечности имплантатов. Теперь массив образует сенсорный компонент Braingate .

Также проводятся многочисленные исследования химии поверхности нейронных имплантатов с целью разработки продуктов, которые сведут к минимуму все негативные эффекты, которые активный имплантат может оказывать на мозг, а организм — на функционирование имплантата.

Еще один тип нейронных имплантатов, над которыми ведутся эксперименты, — это протезные кремниевые чипы нейронной памяти , которые имитируют обработку сигналов, осуществляемую функционирующими нейронами, что позволяет мозгу человека создавать долгосрочные воспоминания.

Для имплантатов, потенциально включая мозговые имплантаты, полностью органические устройства могут быть выгодны, поскольку они могут быть биосовместимыми . [21] Если органические нейроморфные устройства достигнут этой точки, «имплантаты могут позволить людям управлять силовыми экзоскелетами», например. [21] Генетически модифицированные нейроны могут позволить подключать внешние компоненты , такие как протезы конечностей, к нервам. [22] Также проводятся исследования потенциально имплантируемых [23] физических искусственных нейронов .

Ведутся исследования потенциальных имплантатов для доставки лекарств в мозг . [24] [25]

В 2016 году ученые из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне объявили о разработке крошечных мозговых датчиков для послеоперационного мониторинга, которые растворяются, когда в них больше нет необходимости. [26]

В 2020 году ученые из Мельбурнского университета , основавшие компанию Synchron в 2016 году, опубликовали клинические данные, связанные с открытием Stentrode — устройства, имплантируемого через яремную вену , без необходимости открытой операции на мозге. Было показано, что эта технология позволяет двум пациентам управлять компьютером с помощью одной лишь мысли. В конечном итоге она может помочь диагностировать и лечить ряд патологий мозга, таких как эпилепсия и болезнь Паркинсона . [27] В 2023 году исследователи не сообщили о серьезных побочных эффектах в течение первого года у всех четырех пациентов, которые использовали устройство для работы с компьютером. [28] [29]

Военный

DARPA объявило о своей заинтересованности в разработке «киборгов-насекомых» для передачи данных с датчиков, имплантированных в насекомое на стадии куколки . Движение насекомого будет контролироваться микроэлектромеханической системой (MEMS) и, предположительно, сможет исследовать окружающую среду или обнаруживать взрывчатые вещества и газ. [30] Аналогичным образом, DARPA разрабатывает нейронный имплантат для дистанционного управления движением акул . Уникальные чувства акулы затем будут использоваться для предоставления данных обратной связи относительно движения вражеского корабля или подводных взрывчатых веществ. [31]

В 2006 году исследователи из Корнелльского университета изобрели [32] новую хирургическую процедуру для имплантации искусственных структур в насекомых во время их метаморфического развития. [33] [34] Первые насекомые-киборги, бабочки со встроенной электроникой в ​​грудной клетке , были продемонстрированы теми же исследователями. [35] [36] Первоначальный успех этих методов привел к расширению исследований и созданию программы под названием Hybrid-Insect-MEMS, HI-MEMS. Ее цель, согласно DARPA 's Microsystems Technology Office , заключается в разработке "тесно связанных интерфейсов машина-насекомое путем размещения микромеханических систем внутри насекомых на ранних стадиях метаморфоза". [37]

Недавно была предпринята попытка использования нейронных имплантатов, и с успехом, на тараканах. Хирургически прикрепленные электроды были помещены на насекомое, которое дистанционно управлялось человеком. Результаты, хотя иногда и отличались, в основном показали, что тараканом можно управлять с помощью импульсов, которые он получал через электроды. DARPA теперь финансирует это исследование из-за его очевидного полезного применения в военных и других областях [38]

В 2009 году на конференции Института инженеров электротехники и электроники (IEEE) по микроэлектронным механическим системам (MEMS) в Италии исследователи продемонстрировали первого «беспроводного» летающего жука-киборга. [39] Инженеры Калифорнийского университета в Беркли стали пионерами в разработке « дистанционно управляемого жука », финансируемого программой DARPA HI-MEMS. [40] Позже в том же году последовала демонстрация беспроводного управления «подъемной» мотыльком-киборгом. [41]

В конечном итоге исследователи планируют разработать HI-MEMS для стрекоз, пчел, крыс и голубей. [42] [43] Чтобы кибернетический жук HI-MEMS считался успешным, он должен пролететь 100 метров (330 футов) от начальной точки, управляемый компьютером, и совершить контролируемую посадку в пределах 5 метров (16 футов) от определенной конечной точки. После приземления кибернетический жук должен оставаться на месте. [42]

В 2012 году DARPA предоставило начальное финансирование [44] доктору Томасу Оксли , нейроинтервенционисту из больницы Маунт-Синай в Нью-Йорке, для технологии, которая стала известна как Stentrode. Группа Оксли в Австралии была единственной неамериканской, финансируемой DARPA в рамках программы Reliable Neural Interface Technology (RE-NET). [45] Эта технология является первой попыткой предоставить нейронные имплантаты с помощью минимально инвазивной хирургической процедуры, которая не требует разрезания черепа. То есть электродная решетка, встроенная в саморасширяющийся стент, имплантируется в мозг с помощью церебральной ангиографии. Этот путь может обеспечить безопасный, легкий доступ и захват сильного сигнала для ряда показаний, выходящих за рамки лечения паралича, и в настоящее время проходит клинические испытания [46] на пациентах с тяжелым параличом, стремящихся восстановить способность общаться.

В 2015 году сообщалось, что ученые из лаборатории нейротехнологий восприятия и распознавания Южного федерального университета в Ростове-на-Дону предложили использовать крыс с микрочипами, вживленными в мозг, для обнаружения взрывных устройств. [47] [48] [49]

В 2016 году сообщалось, что американские инженеры разрабатывают систему, которая превратит саранчу в «дистанционно управляемые детекторы взрывчатых веществ» с электродами в мозгу, передающими информацию об опасных веществах обратно своим операторам. [50]

Реабилитация

Нейростимуляторы используются с 1997 года для облегчения симптомов таких заболеваний, как эпилепсия , болезнь Паркинсона , дистония и недавно депрессия . Стремительный прогресс в технологиях нейростимуляции обеспечивает облегчение беспрецедентному количеству пациентов, страдающих от изнурительных неврологических и психиатрических расстройств. Терапия нейростимуляцией включает инвазивные и неинвазивные подходы, которые включают применение электрической стимуляции для управления нейронной функцией в пределах контура.

Мозговые имплантаты также изучаются DARPA в рамках программы Reliable Neural-Interface Technology (RE-NET), запущенной в 2010 году для непосредственного удовлетворения потребности в высокопроизводительных нейронных интерфейсах для управления ловкими функциями, которые стали возможны благодаря усовершенствованным протезам конечностей DARPA. Цель состоит в том, чтобы обеспечить высокопроизводительный, интуитивно понятный интерфейс управления для этих конечностей.

Среди людей и компаний, исследующих интерфейс мозг-компьютер : Илон Маск , Билл Гейтс , Марк Цукерберг , Джефф Безос , Neuralink, CTRL Labs и Synchron.

Современные мозговые имплантаты изготавливаются из различных материалов, таких как вольфрам , кремний , платина - иридий или даже нержавеющая сталь . Будущие мозговые имплантаты могут использовать более экзотические материалы, такие как наноразмерные углеродные волокна ( нанотрубки ) и поликарбонатный уретан . Почти все имплантаты требуют открытой операции на мозге, но в 2019 году компания Synchron смогла успешно имплантировать интерфейс мозг-компьютер через кровеносные сосуды.

В технологическом лечении травм спинного мозга достигнут ряд успехов , включая использование имплантатов, которые обеспечивали «цифровой мост» между головным и спинным мозгом. В исследовании, опубликованном в мае 2023 года в журнале Nature , исследователи из Швейцарии описали такие имплантаты, которые позволили 40-летнему мужчине, парализованному ниже бедер в течение 12 лет, стоять, ходить и подниматься по крутому пандусу только с помощью ходунков. Более чем через год после установки имплантата он сохранил эти способности и ходил с костылями, даже когда имплантат был выключен. [51]

Исторические исследования

В 1870 году Эдуард Хитциг и Густав Фрич продемонстрировали, что электрическая стимуляция мозга собак может вызывать движения. Роберт Бартолоу показал, что то же самое справедливо и для людей в 1874 году. К началу 20-го века Федор Краузе начал систематически картировать области человеческого мозга, используя пациентов, перенесших операцию на мозге .

Знаменитые исследования были проведены в 1950-х годах. Роберт Г. Хит экспериментировал с психически больными, стремясь влиять на настроение своих подопытных посредством электрической стимуляции. [52]

Физиолог Йельского университета Хосе Дельгадо продемонстрировал ограниченный контроль поведения животных и людей с помощью электронной стимуляции. Он изобрел стимосивер или трансдермальный стимулятор — устройство, имплантируемое в мозг для передачи электрических импульсов, которые изменяют базовые формы поведения, такие как агрессия или ощущения удовольствия.

Позднее Дельгадо написал популярную книгу о контроле над разумом под названием « Физический контроль над разумом », в которой он утверждал: «была продемонстрирована возможность дистанционного управления действиями нескольких видов животных [...] Конечной целью этого исследования является обеспечение понимания механизмов, задействованных в направленном управлении животными, и создание практических систем, пригодных для применения человеком».

В 1950-х годах ЦРУ также финансировало исследования методов контроля сознания через такие программы, как MKULTRA . Возможно, потому что он получал финансирование для некоторых исследований через Управление военно-морских исследований США , было высказано предположение (но не доказано), что Дельгадо также получал поддержку через ЦРУ. Он опроверг это утверждение в статье 2005 года в Scientific American, назвав его всего лишь домыслами сторонников теории заговора. Он заявил, что его исследования были лишь постепенно научно мотивированы, чтобы понять, как работает мозг.

Текущие исследования направлены на то, чтобы дать парализованным пациентам возможность управлять внешними устройствами силой мысли, а также облегчить этой группе населения способность преобразовывать мысли в текст.

В 2012 году эпохальное исследование в журнале Nature, проведенное пионером Ли Хохбергом , доктором медицины и доктором философии, продемонстрировало, что два человека с тетраплегией смогли управлять роботизированными руками с помощью мысли, будучи подключенными к системе нейронного интерфейса BrainGate. [53] Двое участников смогли дотянуться до объектов в трехмерном пространстве и схватить их, а один из участников использовал систему, чтобы налить себе кофе впервые с тех пор, как его парализовало почти 15 лет назад.

В октябре 2020 года два пациента смогли беспроводным способом управлять Surface Book 2 под управлением Windows 10, чтобы отправлять текстовые сообщения, электронную почту, совершать покупки и банковские операции, используя прямую мысль через интерфейс мозг-компьютер Stentrode. [54] Это был первый случай, когда интерфейс мозг-компьютер был имплантирован через кровеносные сосуды пациента, что исключило необходимость в операции на открытом мозге.

Опасения и этические соображения

Поднятые этические вопросы включают в себя, кто является хорошими кандидатами для получения нейронных имплантатов и каково хорошее и плохое использование нейронных имплантатов. В то время как глубокая стимуляция мозга все больше становится рутиной для пациентов с болезнью Паркинсона, могут быть некоторые поведенческие побочные эффекты. Отчеты в литературе описывают возможность апатии, галлюцинаций, компульсивной игры, гиперсексуальности, когнитивной дисфункции и депрессии. Однако они могут быть временными и связаны с правильным размещением и калибровкой стимулятора и поэтому потенциально обратимы. [55]

Некоторые трансгуманисты , такие как Рэй Курцвейл и Кевин Уорвик , рассматривают мозговые имплантаты как часть следующего шага для людей в прогрессе и эволюции , тогда как другие, особенно биоконсерваторы , считают их неестественными , поскольку человечество теряет основные человеческие качества. Это вызывает споры, подобные другим формам улучшения человека . Например, утверждается, что имплантаты технически изменят людей в кибернетические организмы ( киборгов ). Также ожидается, что все исследования будут соответствовать Хельсинкской декларации . Кроме того, применяются обычные юридические обязанности, такие как информирование человека, носящего имплантаты, и что имплантаты являются добровольными, за (очень) немногими исключениями.

Другие опасения связаны с уязвимостью нейронных имплантатов к киберпреступности или навязчивому наблюдению, поскольку нейронные имплантаты могут быть взломаны, использованы не по назначению или неправильно спроектированы. [56]

Саджа утверждает, что «личные мысли человека важно защищать», и не считает хорошей идеей просто возлагать ответственность за их защиту на правительство или любую компанию. Уолтер Гланнон, нейроэтик из Университета Калгари, отмечает, что «существует риск взлома микрочипов третьими лицами» и что «это может помешать намерению пользователя выполнить действия, нарушить конфиденциальность, извлекая информацию из чипа». [57]

В художественной литературе и философии

Мозговые имплантаты сегодня являются частью современной культуры, но ранние философские упоминания об этом встречаются еще у Рене Декарта .

В своих «Размышлениях » 1641 года Декарт утверждал, что невозможно сказать, были ли все наши, по-видимому, реальные переживания на самом деле созданы злым демоном, намеревающимся обмануть. Современный взгляд на аргумент Декарта представлен мысленным экспериментом « мозг в бочке », который представляет мозг, поддерживаемый отдельно от тела в бочке с питательными веществами и подключенный к компьютеру, который способен стимулировать его таким образом, чтобы создать иллюзию, что все нормально. [58]

Популярная научная фантастика, обсуждающая мозговые имплантаты и контроль над разумом, стала широко распространенной в 20 веке, часто с антиутопическим взглядом. Литература 1970-х годов углублялась в эту тему, включая «Человека с терминальной болезнью » Майкла Крайтона , где человеку с повреждением мозга вживляют экспериментальный хирургический мозговой имплантат, предназначенный для предотвращения припадков, который он использует для удовольствия. Другим примером является научно-фантастическое описание Ларри Нивена о проводных головах в его рассказах « Известный космос ».

Несколько более позитивный взгляд на мозговые имплантаты, используемые для связи с компьютером, как на форму дополненного интеллекта представлен в романе Альгиса Будриса 1976 года «Михаилмас» .

Страх, что правительство и военные будут злоупотреблять технологией, является ранней темой. В сериале BBC 1981 года «Человек кошмара» пилот высокотехнологичной мини-подводной лодки связан со своим судном через мозговой имплантат, но становится жестоким убийцей после того, как вырывает имплантат.

Возможно, самым влиятельным романом, исследующим мир мозговых имплантатов, был роман Уильяма Гибсона 1984 года «Нейромант » . Это был первый роман в жанре, который стал известен как « киберпанк ». Он следует за компьютерным хакером в мире, где наемники дополнены мозговыми имплантатами для повышения силы, зрения, памяти и т. д. Гибсон вводит термин «матрица» и вводит концепцию «подключения» с помощью головных электродов или прямых имплантатов. Он также исследует возможные развлекательные приложения мозговых имплантатов, такие как «симстим» (имитируемая стимуляция), представляющая собой устройство, используемое для записи и воспроизведения впечатлений.

Работа Гибсона привела к взрыву упоминаний мозговых имплантатов в популярной культуре. Ее влияние ощущается, например, в ролевой игре Shadowrun 1989 года , которая заимствовала его термин «datajack» для описания интерфейса мозг-компьютер. Импланты в романах и рассказах Гибсона легли в основу фильма 1995 года «Джонни Мнемоник» и позднее трилогии «Матрица» .

К криминальным произведениям с имплантами или мозговыми имплантатами относятся серия романов «Тайперы» , фильм «Человек-паук 2» , телесериал « Земля: Финальный конфликт » и многочисленные компьютерные и видеоигры.

Фильм

Телевидение

Видеоигры

Игра поднимает вопрос о недостатках такого рода аугментации, поскольку те, кто не может позволить себе усовершенствования (или возражает против их получения), быстро оказываются в серьезном невыгодном положении по сравнению с людьми с искусственными улучшениями своих способностей. Также исследуется призрак вынужденного использования механических или электронных улучшений только для того, чтобы получить работу. Сюжетная линия затрагивает эффект отторжения имплантата с помощью вымышленного препарата «Нейропозин», который разрушает глиальную ткань и также вызывает сильное привыкание, не оставляя людям с аугментациями другого выбора, кроме как продолжать покупать препарат у одной биотехнологической корпорации, которая контролирует его цену. Без препарата аугментированные люди испытывают отторжение имплантатов (вместе с последующей потерей функциональности имплантата), невыносимую боль и возможную смерть.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Крукофф, Макс О.; Рахимпур, Шервин; Слуцки, Марк В.; Эджертон, В. Реджи; Тернер, Деннис А. (2016-01-01). «Улучшение восстановления нервной системы с помощью нейробиологии, обучения нейронному интерфейсу и нейрореабилитации». Frontiers in Neuroscience . 10 : 584. doi : 10.3389/fnins.2016.00584 . ISSN  1662-4548. PMC 5186786.  PMID 28082858  .
  2. ^ "Имплантируемое устройство, блокирующее сигналы мозга, показывает перспективность при ожирении". Medscape. Архивировано из оригинала 2013-05-17 . Получено 2013-08-25 .
  3. ^ Киурти, Асимина; Никита, Константина (2012). «Миниатюрные имплантируемые в кожу головы антенны для телеметрии в диапазонах MICS и ISM: конструкция, соображения безопасности и анализ бюджета связи». Труды IEEE по антеннам и распространению радиоволн . 60 (8): 3568–75. Bibcode : 2012ITAP...60.3568K. doi : 10.1109/TAP.2012.2201078. S2CID  19236108.
  4. ^ Махони, Патрик (21 июня 2007 г.). «Беспроводная связь подводит нас». Проектирование машин. Архивировано из оригинала 2008-06-04 . Получено 2011-08-14 .
  5. ^ Робицки, Дэн (8 апреля 2019 г.). «Этот нейронный имплантат получает доступ к мозгу через яремную вену». Neoscope . Футуризм. Архивировано из оригинала 21 мая 2020 г. Получено 24 ноября 2019 г.
  6. ^ Шмидт, EM; Бак, MJ; Макинтош, JS (1976). «Длительная хроническая запись от корковых нейронов». Experimental Neurology . 52 (3): 496–506. doi :10.1016/0014-4886(76)90220-X. PMID  821770. S2CID  35740773.
  7. ^ "Cyberkinetics Microelectrode Arrays" (PDF) . Архивировано из оригинала 24 марта 2006 г. Получено 25 октября 2006 г.{{cite web}}: CS1 maint: бот: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )
  8. ^ Тройк, Филипп; Бак, Мартин; Берг, Джошуа; Брэдли, Дэвид; Коган, Стюарт; Эриксон, Роберт; Куфта, Конрад; МакКрири, Дуглас; Шмидт, Эдвард (2003). «Модель для исследования внутрикортикального зрительного протеза». Искусственные органы . 27 (11): 1005–15. doi :10.1046/j.1525-1594.2003.07308.x. PMID  14616519.
  9. ^ Блейк, Дэвид Т.; Хейзер, Марк А.; Кейвуд, Мэтью; Мерцених, Майкл М. (2006). «Зависящая от опыта пластичность коры головного мозга у взрослых требует когнитивной связи между ощущением и вознаграждением». Neuron . 52 (2): 371–81. doi :10.1016/j.neuron.2006.08.009. PMC 2826987 . PMID  17046698. 
  10. ^ "Нейробиологи демонстрируют новый способ управления протезным устройством с помощью сигналов мозга" (пресс-релиз). Caltech. 8 июля 2004 г. Архивировано из оригинала 19 июля 2011 г. Получено 26 февраля 2011 г.
  11. ^ "Лаборатория интегративных нейронных систем | RIKEN". Riken.jp. Архивировано из оригинала 2011-07-27 . Получено 2011-08-14 .
  12. ^ "Лаборатория Блейка: Нейронная основа поведения". Mcg.edu. 2007-08-16. Архивировано из оригинала 2010-05-28 . Получено 2011-08-14 .
  13. ^ "Robert H. Wurtz, Ph.D. [NEI Laboratories]". Nei.nih.gov. Архивировано из оригинала 2011-07-27 . Получено 2011-08-14 .
  14. ^ "Институт исследований мозга". Faculty.bri.ucla.edu. Архивировано из оригинала 2011-10-07 . Получено 2011-08-14 .
  15. ^ "Установление связи между звуком и вознаграждением изменяет мозг и поведение". Physorg.com. 2006-10-19. Архивировано из оригинала 2011-06-06 . Получено 2008-04-25 .
  16. ^ Чапин, Джон К. «Роботизированная рука, управляемая с помощью командных сигналов, записанных непосредственно с нейронов мозга». Медицинский центр SUNY Downstate. Архивировано из оригинала 2019-04-11 . Получено 2008-04-25 .
  17. ^ Грэм-Роу, Дункан (13 октября 2003 г.). «Сигналы мозга обезьяны контролируют «третью руку»». New Scientist . Архивировано из оригинала 30 апреля 2008 г. Получено 25 апреля 2008 г.
  18. ^ Мишра, Раджа (2004-10-09). «Имплант мог бы освободить силу мысли для парализованных». Boston Globe . Архивировано из оригинала 2019-01-07 . Получено 2008-04-25 .
  19. ^ Талмадо, Эрик (июль 2001 г.). «Последнее новшество Японии: таракан с дистанционным управлением». Associated Press. Архивировано из оригинала 22.11.2018 . Получено 25.04.2008 .
  20. ^ Уорик, К.; Гассон, М.; Хатт, Б.; Гудхью, И.; Киберд, П.; Эндрюс, Б.; Тедди, П.; Шад, А. (2003). «Применение технологии имплантации для кибернетических систем». Архивы неврологии . 60 (10): 1369–73. doi :10.1001/archneur.60.10.1369. PMID  14568806.
  21. ^ ab Bolakhe, Saugat. «Lego Robot with an Organic 'Brain' Learns to Navigate a Maze» (Робот Lego с органическим 'мозгом' учится ориентироваться в лабиринте). Scientific American . Архивировано из оригинала 8 апреля 2023 г. Получено 1 февраля 2022 г.
  22. ^ «Генетически модифицированные нейроны могут помочь нам подключаться к имплантатам». New Scientist . Архивировано из оригинала 28 мая 2023 г. Получено 1 февраля 2022 г.
  23. ^ Сэмпл, Иэн (3 декабря 2019 г.). «Бионические нейроны могут позволить имплантатам восстанавливать неисправные мозговые контуры». The Guardian . Архивировано из оригинала 8 апреля 2023 г. Получено 27 февраля 2023 г.
  24. ^ Каурав, Хемлата; Капур, Дипак Н (декабрь 2017 г.). «Имплантируемые системы для доставки лекарств в мозг». Терапевтическая доставка . 8 (12): 1097–1107. doi :10.4155/tde-2017-0082. PMID  29125063.
  25. ^ Neergaard, Lauran (24 января 2018 г.). «Маленький имплантат открывает путь для доставки лекарств глубоко в мозг». CTVNews . Архивировано из оригинала 26 июля 2024 г. Получено 27 февраля 2023 г.
  26. ^ «Крошечные электронные имплантаты отслеживают повреждения мозга, а затем тают». Иллинойсский университет в Урбане–Шампейне. 18 января 2016 г. Архивировано из оригинала 16 октября 2017 г. Получено 22 января 2016 г.
  27. ^ "Synchron запускает испытание устройства Stentrode у пациентов с параличом". Medical Device Network . 9 апреля 2019 г. Архивировано из оригинала 26 июля 2024 г. Получено 24 ноября 2019 г.
  28. ^ Ланезе, Николетта (12 января 2023 г.). «Новое устройство, управляемое мыслью, считывает активность мозга через яремную вену». livescience.com . Архивировано из оригинала 16 февраля 2023 г. . Получено 16 февраля 2023 г. .
  29. ^ Митчелл, Питер; Ли, Сара CM; Ю, Питер Э.; Морокофф, Эндрю; Шарма, Рахул П.; Уильямс, Дэрил Л.; МакАйзек, Кристофер; Ховард, Марк Э.; Ирвинг, Лу; Врлич, Иван; Уильямс, Кэмерон; Буш, Стивен; Балабански, Анна Х.; Драммонд, Кэтрин Дж.; Десмонд, Патрисия; Вебер, Дуглас; Денисон, Тимоти; Мазерс, Сьюзан; О'Брайен, Теренс Дж.; Мокко, Дж.; Грейден, Дэвид Б.; Либескинд, Дэвид С.; Опи, Николас Л.; Оксли, Томас Дж.; Кэмпбелл, Брюс CV (9 января 2023 г.). «Оценка безопасности полностью имплантированного эндоваскулярного интерфейса мозг-компьютер при тяжелом параличе у 4 пациентов: исследование стентрода с цифровым переключателем, управляемым мыслью (SWITCH)» . JAMA Neurology . 80 (3): 270–278. doi :10.1001/jamaneurol.2022.4847. ISSN  2168-6149. PMC 9857731. PMID 36622685.  S2CID 255545643.  Архивировано из оригинала 26 июля 2024 г. . Получено 27 февраля 2023 г. . 
  30. ↑ Военные стремятся разработать «насекомых-киборгов». Washington Times (13 марта 2006 г.). Получено 29 августа 2011 г.
  31. ↑ Военные планы Киборг-акулы Архивировано 2008-07-08 на Wayback Machine . LiveScience (7 марта 2006). Получено 29 августа 2011.
  32. ^ Лал А., Эвер Дж., Пол А., Бозкурт А., «Хирургически имплантированные микроплатформы и микросистемы в членистоногих и основанные на них методы», заявка на патент США № US20100025527, поданная 12.11.2007.
  33. ^ Пол А., Бозкурт А., Эвер Дж., Блосси Б., Лал А. (2006) Хирургически имплантированные микроплатформы в Мандука-Секста, Семинар по твердотельным датчикам и приводам 2006 г., Хилтон-Хед-Айленд, июнь 2006 г., стр. 209–11.
  34. ^ Bozkurt A, Gilmour R, Sinha A, Stern D, Lal A (2009). Нейрокибернетика на основе машинного интерфейса насекомых. Труды IEEE по биомедицинской инженерии, 56:6, стр. 1727–33. doi :10.1109/TBME.2009.2015460
  35. ^ Bozkurt A., Paul A., Pulla S., Ramkumar R., Blossey B., Ewer J., Gilmour R, Lal A. (2007) Платформа микрозонда для микросистем, вставленная во время раннего метаморфоза для приведения в действие летательной мышцы насекомого. 20-я международная конференция IEEE по микроэлектромеханическим системам (MEMS 2007), Кобе, Япония, январь 2007 г., стр. 405–08. doi :10.1109/MEMSYS.2007.4432976
  36. ^ Bozkurt A, Gilmour R, Stern D, Lal A. (2008) Биоэлектронные нейромышечные интерфейсы на основе MEMS для управления полетом насекомых-киборгов. 21-я международная конференция IEEE по микроэлектромеханическим системам (MEMS 2008), Тусон, Аризона, январь 2008 г., стр. 160–63. doi :10.1109/MEMSYS.2007.4432976
  37. ^ Джуди, Джек. "Hybrid Insect MEMS (HI-MEMS)". DARPA Microsystems Technology Office . Архивировано из оригинала 10 февраля 2011 года . Получено 2013-04-09 .
  38. ^ Антес, Э. (17 февраля 2013 г.). «Гонка по созданию „насекомых-киборгов“». The Guardian . Лондон. Архивировано из оригинала 26 июля 2024 г. Получено 23 февраля 2013 г.
  39. ^ Орнес, Стивен. «Пентагоновские жуки-борги». Discover 30.5 (2009): 14. Academic Search Complete. EBSCO. Web. 1 марта 2010 г.
  40. ^ Вайнбергер, Шарон (24.09.2009). «Видео: Пентагоновский киборг-жук отправляется в полет». Wired . ISSN  1059-1028. Архивировано из оригинала 27.06.2019 . Получено 05.05.2019 .
  41. ^ Бозкурт А., Лал А., Гилмор Р. (2009) Радиоуправление насекомыми для биоботического одомашнивания. 4-я Международная конференция IEEE Neural Engineering (NER'09), Анталья, Турция.
  42. ^ ab Guizzo, Eric. «Moth Pupa + MEMS Chip = Remote Controlled Cyborg Insect». Архивировано 27 июля 2020 г. в Wayback Machine Automan. IEEE Spectrum, 17 февраля 2009 г. Веб-сайт. 1 марта 2010 г.
  43. ^ Джуди, Джек. "Гибридные МЭМС насекомых (HI-MEMS)". DARPA Microsystems Technology Office . Архивировано из оригинала 10 февраля 2011 г. Получено 2013-04-09 . Интимный контроль насекомых с помощью встроенных микросистем позволит насекомым-киборгам, которые могут нести один или несколько датчиков, таких как микрофон или газовый датчик, передавать обратно информацию, собранную из целевого пункта назначения.
  44. ^ «Минимально инвазивный «стентрод» демонстрирует потенциал в качестве нейронного интерфейса для мозга». www.darpa.mil . DARPA. 8 февраля 2016 г. Архивировано из оригинала 11 мая 2020 г. Получено 24 ноября 2019 г.
  45. ^ "Надежная технология нейронного интерфейса (RE-NET)". DARPA . Архивировано из оригинала 26 июля 2024 г. Получено 24 ноября 2019 г.
  46. ^ "STENTRODE First in Human Early Feasibility Study (SWITCH)". ClinicalTrials.gov . 4 апреля 2019 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2020 г. Получено 24 ноября 2019 г.
  47. ^ "Aufrüstung für den Krieg 4.0: Heer der Hacker im Dienst der Cyber-Abwehr" (на немецком языке). ЧИП Онлайн. Архивировано из оригинала 9 апреля 2017 года . Проверено 9 апреля 2017 г.
  48. ^ Архангельская, Светлана (21 декабря 2015 г.). «Киборг-крысы сразятся с наркоторговцами и террористами». Russia Beyond The Headlines. Архивировано из оригинала 26 июля 2024 г. Получено 9 апреля 2017 г.
  49. ^ Адамс, Сэм (4 января 2016 г.). «КРЫСЫ-обнаружители бомб могут заменить служебных собак в борьбе с террористами». Зеркало. Архивировано из оригинала 20 июня 2017 г. Получено 9 апреля 2017 г.
  50. ^ Крилли, Роб (2016-07-05). «Инженеры разрабатывают киборгов-саранчу, которые будут вынюхивать взрывчатку». The Telegraph . Получено 9 апреля 2017 г.
  51. ^ Ванг, Оливер (24 мая 2023 г.). «Мозговые имплантаты позволяют парализованному человеку ходить, используя свои мысли». The New York Times . Архивировано из оригинала 26 июля 2023 г.
  52. ^ Моан, Чарльз Э.; Хит, Роберт Г. (1972). «Стимуляция перегородки для инициации гетеросексуального поведения у гомосексуального мужчины». Журнал поведенческой терапии и экспериментальной психиатрии . 3 : 23–30. doi :10.1016/0005-7916(72)90029-8.
  53. ^ Оренштейн, Дэвид. «Люди с параличом управляют роботизированными руками с помощью интерфейса мозг–компьютер». Университет Брауна . Архивировано из оригинала 17 января 2021 г. Получено 18 января 2021 г.
  54. ^ Оксли, Томас Дж.; и др. (2021). «Двигательный нейропротез, имплантированный с помощью нейроинтервенционной хирургии, улучшает способность к выполнению повседневных задач при тяжелом параличе: первый опыт на людях». Журнал нейроинтервенционной хирургии . 13 (2). Общество нейроинтервенционной хирургии: 102–108. doi : 10.1136/neurintsurg-2020-016862. PMC 7848062. PMID 33115813.  Архивировано из оригинала 26 июля 2024 г. Получено 18 января 2021 г. 
  55. ^ Берн, DJ; Тростер, AI (2004). «Нейропсихиатрические осложнения медикаментозной и хирургической терапии болезни Паркинсона». Журнал гериатрической психиатрии и неврологии . 17 (3): 172–80. doi :10.1177/0891988704267466. PMID  15312281. S2CID  441486.
  56. ^ "Научно-техническое право: нейронные имплантаты и их правовые последствия | Solo, Small Firm and General Practice Division". www.americanbar.org . Архивировано из оригинала 28.02.2017 . Получено 27.02.2017 .
  57. ^ Солон, Оливия (15 февраля 2017 г.). «Илон Маск говорит, что люди должны стать киборгами, чтобы оставаться актуальными. Он прав?». The Guardian . Архивировано из оригинала 26 июля 2024 г. Получено 9 апреля 2017 г.
  58. ^ Патнэм, Хилари (1981). Разум, истина и история . Кембридж: Cambridge University Press. С. 1–21. ISBN 978-0511625398.
  59. ^ Прингл, Дэвид (2014). Научная фантастика: 100 лучших романов. Орион. ISBN 978-0947761110. Архивировано из оригинала 26 июля 2024 . Получено 16 февраля 2016 .

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки