ABD’de Güney Kaliforniya Üniversitesi (USC) ve USC’nin Sinir Mühendisliği Merkezi Direktöründe Biyomedikal Mühendisliği Profesörü olan Dr. Theodore Berger, beynin içine yerleştirilen bir protez formunda insan bellek zenginleştirmesini pazarlamak için çalışıyor. Berger, beyin çipi implantları kullanan sıçanlarda hafızayı arttırmayı başardı ve şimdi insanlara ekleyip, test ediyor.
Berger, IEEE Spectrum’a sıçanların ve primatların yaptığı “klinik cihaz” için “gerçekten zaman” aldığına kendisinin emin olduğunu söylüyor. “İnsanlarda şimdi test ediyoruz ve başlangıçta iyi sonuçlar elde ediyoruz” diyor ve ekliyor; “Bu protezi ticarileştirme amacı doğrultusunda ilerleyeceğiz.” Berger’in uzun yıllardır üzerinde çalıştığı protez, insan beyni ve beynin Alzheimer’da hasar gören ilk bölgelerinden biri olan yapay bir hipokampus olarak işlev görebilir. Alzheimer, bunama ve diğer formları, inme kurbanları ve beyinleri yaralı olan insanlara yardımcı olmasını umuyor.
Plan, cihazın kısa vadeli hafızayı uzun vadeli hafızaya dönüştürmesi ve muhtemelen hipokampus gibi saklamasıdır. Şimdiye kadar teşvik edici araştırma sonuçları elde edilebildi. Bu yöntem, insanlara yeni bilgiler verildiğinde hedef nöronlardan gelen elektrik sinyallerini ve hafızayı kodlamak için kullanılan sinyalleri kaydetmek için hipokampusa implante edilen elektrotları kullanır. Berger, tavşanına bir ses tonu ilişkilendirmesini öğretti ve ardından tavşanın yüzüne havayı üfledi, hava göz kırpmasına neden oldu. Sonuçta, sesi çalarken tavşan göz kırpabildi. Berger, hipokampus aktivitesini elektrotlar ile kaydetti ve tavşanlar sesi havadaki rüzgarla ilişkilendirmeyi öğrendikçe, bu sinyallerdeki kalıplar öngörülebilir şekilde değişti.
Berger, bu kalıpları belirli bir anda nöronların tavşanın beyninde nerede olduğunu gösteren bir “uzay-zaman kodu” olarak ifade eder. WIRED’e verdiği demeçte, “Uzay-zaman kodu, hipokampüsün farklı katmanlarına yayılırken, yavaş yavaş farklı bir uzay-zaman kodu” olarak değiştirildi. Tavşanın göz kırptığı en son versiyona dayanarak, Hipokampusun, Berger’in süreci temsil eden matematiksel bir model geliştirmesine izin veren, geri çağrılabilir bir uzay-zaman kodu yaratması için yeterlidir.
Gözlemlerini ve modelini test etmek için yapay bir sıçan hipokampüsünü -deneysel protezini – kurdu. Berger, hipokampüslerini elektrotları izleyen bir kola basmak için sıçanlara eğitim vererek ilgili zaman-zaman kodlarını elde edebildi. Sistemi, matematiksel modeli ile bu kodu çalıştırarak ve sıçanların beyinlerine geri göndererek, sıçan kollara basmasıyla doğrulandı.
Berger: “Doğru kodları kendileri yaratmış gibi geri çağırıyorlar. Şimdi, hafızayı beynin içine sokuyoruz, ”
Ancak, insanda benzer bir implant gerçekten işe yarayabilir mi? Case Western Reserve Üniversitesi’nden mühendislik profesörü Dustin Tyler, WIRED’e dikkat çekti: “Beyindeki bu protezlerin hepsinin bir temel zorluğu vardır. Beyinde milyarlarca nöron var ve hepsinin birlikte çalışmasını sağlayan trilyonlarca bağlantı var. Bu nöron kütlesine gidecek ve onlara makul yüksek çözünürlükte bağlanabilecek teknolojiyi bulmaya çalışmak zor. ”
Berger’e göre, protez kendi başına uzun süreli anılar oluşturmakta güçlük çeken insanlar için bir destek sağlayacaktır. “Bu bellek kodlarını alıyoruz, geliştiriyoruz ve beynimize geri koyuyoruz. Bunu tutarlı bir şekilde yapabilirsek, o zaman gitmeye hazırız “diyor.
Hem Berger hem de diğer sinir mühendisleri tarafından bellek protezleri üzerine yapılan önceki araştırmalar, beyin-bilgisayar arabirimi mümkün kılınabildiğinden yaralı askerlere yardımcı olarak bilgisayar çipleri oluşturmak istediği için beyin çiplerinde yoğun ilgi gösteren DARPA’dan (Savunma Gelişmiş Araştırma Projeleri Ajansı) finansman sağladı. On yıl içinde bir klinik cihaz geliştirmeye çalışıyorlar.
Berger araştırma girişimini, Kennelen adlı teknoloji girişimcisi Bryan Johnson’ın desteklediği yeni bir devreye dönüştürdü ve ödemelerini Braintree şirketini PayPal’a 2013 yılında 800 milyon dolar karşılığında sattı. Web sitesinde şöyle diyor: “OS Fund yatırımlarıyla girişimciler yaşamın işletim sistemlerini yeniden yazmayı vaat eden kuantum atılım keşiflerine doğru çalışıyorlar.”
