神経生理学者が「生きた」コンピュータを作った

ノースカロライナ州の私立研究大学の神経生理学者たちは、複数の動物の脳を単一のシステムに接続することに成功しました。その結果、一種の局所ネットワークが形成され、動物たちは与えられた課題を、単独で行うよりも効率的に共同で解決できるようになりました。

研究者らは、自分たちの研究は「互いにつながる」能力を持つ相互作用システムを作ることが可能であることを明らかに示しており、そのようなシステムが開発され、最終的には人間でテストできるところまで到達することを期待していると述べている。

専門家たちは、この発明が医療分野で大いに役立つ可能性を指摘しました。神経補綴の分野で先駆的な研究を行ったミゲル・ニコレリス氏もこの研究に参加しました。彼は数年間にわたり、脳に埋め込み、人工肢体や義眼だけでなく、熱画像装置やX線画像装置なども制御できる微小チップ、特殊電極、そしてプログラムの開発に取り組んできました。

数年前、ニコレリス氏とその同僚は不可能を可能にし、数千キロ離れた2匹のネズミの脳を1つに統合し、一種のローカルネットワークを作り出し、動物たちが遠く離れた場所でも情報を伝達できるようにした。

最近、ニコレリスの研究グループは、集団神経インターフェースの新しいモデルを開発しました。1つは複数のサルの脳を単一のネットワークに統合するモデルで、もう1つは複数のラットから「生きた」コンピューターを構築するモデルです。

最初のモデルは、脳を単一のネットワークに接続した3匹のアカゲザルがモニター画面上の仮想の手の動きを制御できたことで、その機能性を実証しました。各サルは動作軸の1つを制御しました。3匹の脳に接続された700個の電極により、手の位置に関する情報を互いに伝達するだけでなく、共同で手を動かすことも可能になりました。

動物たちはすぐに仮想の手の操作を習得し、3匹の猿が1匹の猿とほぼ同じくらい上手に操作できた。

ニコレリスの研究グループによる2番目のモデルは、生物を組み合わせて一種のコンピューターを作ることができることを示した。4匹のネズミが天気を予測し、簡単な計算問題を解決することができた。

研究者らによると、この研究は複数の生物の神経系を単一のシステムに統合できることを実証したという。この動物モデルは、複数の個体が、しばしば単独では解決できない複雑な問題を解決できる能力を持っていることを示している。これは、4匹のネズミの雨の予測精度が向上した例に明確に表れている。さらに、統合によってネズミの脳は複雑な問題を桁違いに速く解決できるようになった。

現在、ニコレリス氏のチームは他の神経生理学者と共同で、人を対象とした実験を行う方法を開発しています。複数の人を単一のネットワークに繋げることで、麻痺や障害を持つ人々に義肢の使用や歩行を「教える」ことが可能になり、これは医学的観点から非常に重要な意味を持ちます。