Mozkový implantát

Mozkové implantáty, často označované jako neurální implantáty, jsou technologická zařízení, která se připojují přímo k mozku biologického subjektu – obvykle jsou umístěny na povrchu mozku nebo připojeny k mozkové kůře. Společným účelem moderních mozkových implantátů a zaměřením mnoha současných výzkumů je vytvoření biomedicínské protézy obcházející oblasti v mozku, které se staly nefunkčními po mozkové mrtvici nebo jiném poranění hlavy. To zahrnuje smyslovou substituci, např. ve vidění. Mozkové implantáty zahrnují vytváření rozhraní mezi nervovými systémy a počítačovými čipy, lidově nazývanými rozhraní mozek-stroj.

Mozkové implantáty elektricky stimulují jednotlivé neurony nebo skupiny neuronů (biologické neuronové sítě) v mozku. To lze provést pouze tam, kde jsou funkční asociace těchto neuronů přibližně známy. Vzhledem ke složitosti nervového zpracování a špatnému rozlišení neurozobrazovacích technik je použití mozkových implantátů vážně omezené. Výzkum smyslové substituce však v posledních letech zaznamenal strmý pokrok.

Zejména ve zraku byly díky znalostem fungování zrakového systému s prokázaným úspěchem aplikovány oční implantáty (často zahrnující některé mozkové implantáty nebo monitorování). Pro sluch se kochleární implantáty také ukázaly jako užitečné při obnově sluchových funkcí pacientů (nicméně není jasné, zda je lze klasifikovat jako „mozkové implantáty“).

Schéma „utažského“ pole elektrod

Mezi průlomy patří ovládání fyzického zařízení krysími mozky (), opicemi robotickými pažemi (), dálkové ovládání mechanických zařízení u opic a lidí (), dálkové ovládání pohybů švábů (), neuronové tranzistory na elektronické bázi pro pijavice (), ovládání pohybů krys atd.

Vzhledem k tomu, že oficiální statistiky nejsou k dispozici, neexistuje způsob, jak zjistit, kolik zařízení bylo implantováno do lidského mozku. Nicméně The Times v roce 1994 odhadl, že v předchozím desetiletí došlo k 15 000 případům.

Mozkové kardiostimulátory se používají od roku 1997 ke zmírnění příznaků takových onemocnění, jako je epilepsie, Parkinsonova choroba a v poslední době deprese.

Současné mozkové implantáty se vyrábějí z různých materiálů, jako je wolfram, křemík, platina-iridium nebo dokonce nerezová ocel. Budoucí mozkové implantáty mohou využívat exotičtější materiály, jako jsou uhlíková vlákna v nanoměřítku, nanotrubice a polykarbonátový uretan.

Současný výzkum neurálních implantátů provádí Theodore Berger, profesor neurálního inženýrství na Univerzitě v Jižní Kalifornii. Už 30 let vyvíjí Berger neurálně-křemíkový hybridní mikročip, který bude napodobovat neurony a posílat signály z jedné mozkové buňky do druhé, čímž vytvoří most přes poškozené nebo mrtvé mozkové buňky, které by původně zprávu blokovaly. Čip i software byly vyvinuty, ale překážkou je nalezení kompatibilního materiálu pro mikročip, který by umožnil stabilní spojení mezi čipem a neustále se měnící nervovou tkání. Možnosti zahrnují sestavení mikročipů z materiálů, které jsou kompatibilní s mozkovou tkání, nebo obalení křemíkových mikročipů molekulami, které přilnou k mozkové tkáni. Tento mikročip by možná mohl pacientům s Alzheimerovou chorobou pomoci v opětovném vytváření vzpomínek. S postupem času je možné, že by tyto čipy mohly být použity k pomoci široké veřejnosti při vzpomínání na paměť. Bergerova práce může být inspirací pro novou éru biologických počítačů.

(viz také nanotechnologie, cognotechnologie a neurotechnologie)

Historický výzkum mozkových implantátů

(viz také: Historie zobrazování mozku)

V roce 1870 Eduard Hitzig a Gustav Fritsch prokázali, že elektrická strimulace určitých oblastí v mozku psů může vést k pohybům. Robert Bartholow ukázal, že totéž platí pro člověka v roce 1874. Do začátku 20. století mohl Fedor Krause provádět systematické mapování oblastí lidského mozku s využitím pacientů, kteří podstoupili operaci mozku.

Od 50. let 20. století se v USA na projektech financovaných CIA, jako např. MKULTRA, provádělo mnoho výzkumů technik ovládání mysli. Podle Josého Delgada „byla prokázána proveditelnost dálkového ovládání činností u několika druhů zvířat [...] Konečným cílem tohoto výzkumu je poskytnout pochopení mechanismů zapojených do směrového ovládání zvířat a poskytnout praktické systémy vhodné pro použití u člověka.“ (citováno v Keith, Mind Control, str. 130). Robert G. Heath prováděl experimenty s agresivními mentálními pacienty, kde mohli elektrickou stimulací ovlivnit jejich vlastní náladu. Jose Delgado, zapojený do projektu Pandora, který měl později napsat populární knihu o ovládání mysli, nazvanou „Fyzické ovládání mysli“, vynalezl stimoceiver neboli transdermální stimulátor zařízení, které, implantované do mozku, může přenášet elektrické impulzy.

Někteří futurologové, například Raymond Kurzweil, považují mozkové implantáty za součást dalšího kroku pro člověka ve vývoji a evoluci, zatímco jiní, zejména biokonzervativci, je považují za nepřirozené, kdy lidstvo ztrácí základní lidské vlastnosti. Argumentuje se, že implantáty by technicky změnily lidi v kybernetické organismy (kyborgy). Někteří lidé se obávají, že implantáty mohou být použity k ovládání mysli, např. ke změně lidského vnímání reality.

Mozkové implantáty v beletrii a filozofii

V argumentu Hilary Putnamové o mozku v kádi tvrdí, že mozek, který je přímo napájen vstupem z počítače (místo reality), by neměl šanci odhalit podvod.

Ve filmu Brainstorm z roku 1983 vědec vyvíjí technologii, která zaznamenává myšlenky, pocity a vjemy a přenáší je do jiné mysli. Naznačuje také etické problémy, když se armáda snaží technologii vlastnit.

V knize The Terminal Man od Michaela Crichtona se muž trpící poškozením mozku způsobeným nehodou podrobí experimentální operaci, při níž mu do mozku umístí implantáty. Tyto implantáty jsou navrženy tak, aby ho uklidnily, kdykoli zjistí začátek záchvatu. Brzy však čip zneužije a spouští pro potěšení; od té chvíle se situace zhoršuje.

V seriálu BBC „Muž z noční můry“ je pilot high-tech miniponorky spojen se svým plavidlem pomocí mozkového implantátu. Když se ponorka stane účastníkem nehody a je vyplavena na pláž, pilot se uvolní vytržením implantátu a úplně ztratí rozum, čímž se stane divokým zabijákem.

V jiném seriálu BBC, „Blakeově sedmičce“, má postava jménem Gan v zadní části lebky mozkový implantát známý jako Limiter. Odsouzený za zabití důstojníka utlačovatelské Federace, Limiter má zasáhnout, když by ho úroveň stresu mohla vést k zabití.

Anime série Ghost in the Shell: Stand Alone Complex se zaměřuje na technologii kybermozkové neurální augmentace, která zahrnuje implantaci výkonných počítačů přímo do mozku, dává člověku výrazně zvýšenou paměťovou kapacitu, úplnou paměť a také možnost prohlížet si vlastní vzpomínky na externím zobrazovacím zařízení. Uživatelé mohou také iniciovat „telepatickou“ konverzaci s jiným uživatelem kybermozku, jen tím, že si to myslí.

Zatímco populární pojednání o mozkových implantátech jsou vzácná, diskuse o ovládání mysli je rozšířenější. Zvláště populární vize o kontrole, kterou totalitní stát může mít nad myslí jednotlivců, jsou Devatenáct Osmdesát čtyři od George Orwella a Brave New World od Aldouse Huxleyho. Futurologický kongres Stanisława Lema, pojednává o kontrole drogami.

Tento článek je založen na obsáhlé ilustrované eseji „Brain Implants“ od SkewsMe.com.