Imagine um jogo de perguntas e resposta jogado por duas pessoas que não estão no mesmo lugar e não falar uns com os outros. Rodada após rodada, um jogador faz uma série de perguntas e adivinha com precisão o objeto a outra está pensando. Sci-fi? Superpotências de leitura da mente? Não é bem assim.
Pesquisadores da Universidade de Washington utilizou recentemente um direto cérebro conexão -para-cérebro para permitir pares de participantes para jogar um jogo de perguntas e respostas por transmitir sinais de um cérebro para outro através da Internet. O experimento, detalhou hoje em PLOS ONE, é pensado para ser o primeiro a mostrar que dois cérebros pode ser diretamente ligado para permitir que uma pessoa a adivinhar com precisão o que está na mente de outra pessoa.
"Este é o experimento mais complexo cérebro-cérebro, eu acho, que tem sido feito até agora em humanos", disse o principal autor Andrea Stocco, professor assistente de psicologia e pesquisador do Instituto de UW para Aprendizagem & Brain Sciences.
"Ele usa experiências conscientes através de sinais que são experientes visualmente, e são necessárias duas pessoas para colaborar", disse Stocco.
Eis como funciona: O primeiro participante, ou "entrevistado", veste um boné ligado a uma máquina de eletroencefalografia (EEG) que registra a atividade elétrica do cérebro. O entrevistado é mostrado um objeto (por exemplo, um cão) na tela do computador, eo segundo participante, ou "Inquirer", vê uma lista de possíveis objetos e questões associadas. Com o clique de um mouse, o inquiridor envia uma pergunta e o entrevistado responde "sim" ou "não", concentrando-se em um dos dois piscando luzes LED conectado ao monitor, que piscam em diferentes freqüências.
Um "não" ou "sim" responder tanto enviar um sinal para o investigador através da Internet e ativar uma bobina magnética posicionado atrás da cabeça do investigador. Mas apenas um "sim" como resposta gera uma resposta intensa o suficiente para estimular o córtex visual e fazer com que o consulente para ver um flash de luz conhecido como um "fosfeno." O fosfeno-o que pode parecer uma gota, ondas ou uma fina linha é criado através de uma breve interrupção no campo visual e diz ao inquiridor a resposta é sim. Através respostas a estas simples sim ou não perguntas, o investigador identifica o item correto.
O experimento foi realizado em salas escuras em dois laboratórios UW localizados quase uma milha de distância e envolveu cinco pares de participantes, que jogaram 20 rodadas do jogo de perguntas e respostas. Cada jogo tinha oito objetos e três perguntas que iria resolver o jogo, se respondidas corretamente. As sessões eram uma mistura aleatória de 10 jogos reais e 10 jogos de controlo que foram estruturados da mesma maneira.
Os pesquisadores tomaram medidas para garantir que os participantes não podiam usar outros do que a comunicação direta do cérebro pistas para completar o jogo. Inquiridores usava tampões de ouvido para que não pudessem ouvir os diferentes sons produzidos pelas diferentes intensidades de estímulo das respostas "sim" e "não". Desde ruído viaja através do osso do crânio, os pesquisadores também mudou as intensidades de estimulação um pouco de jogo para jogo e usados aleatoriamente três intensidades diferentes para cada "sim" e "não" como resposta para reduzir ainda mais a chance de que o som poderia fornecer pistas.
Os pesquisadores também reposicionado a bobina na cabeça do inquiridor no início de cada jogo, mas para os jogos de controlo, adicionou-se uma espaçador de plástico não detectável ao participante que enfraqueceu o campo magnético suficiente para evitar a geração de Fosfenos. Inquiridores não foram informados se haviam identificado corretamente os itens, e apenas o pesquisador sobre o fim entrevistado sabia se cada jogo era real ou uma rodada de controle.
"Tomamos muitas medidas para se certificar de que as pessoas não estavam enganando", disse Stocco.
Os participantes foram capazes de adivinhar o objeto correto em 72 por cento dos jogos reais, em comparação com apenas 18 por cento das rodadas de controle. Suposições incorretas nos jogos reais poderia ser causada por vários fatores, à incerteza mais provável ser sobre se um fosfeno tinha aparecido.
"Eles têm que interpretar algo que estamos vendo com seus cérebros," disse o co-autor Chantel Prat, um membro do corpo docente do Instituto de Aprendizado & Brain Sciences e um professor adjunto de UW da psicologia. "Não é algo que você já viu antes."
Os erros também podem resultar de entrevistados não saber as respostas a perguntas ou simplesmente ambas as respostas, ou pela transmissão do sinal do cérebro que está sendo interrompido por problemas de hardware.
"Enquanto as luzes piscando são sinais de que estamos colocando para dentro do cérebro, essas partes do cérebro estão fazendo um milhão de outras coisas, em determinado momento também", disse Prat.
O estudo baseia-se na experiência inicial da equipe de UW em 2013, quando foi o primeiro a demonstrar uma ligação directa cérebro-cérebro entre os seres humanos. Outros cientistas têm ligado os cérebros de ratos e macacos, e os sinais do cérebro transmitidos a partir de um ser humano a um rato, usando eletrodos inseridos nos cérebros dos animais. No experimento de 2013, a equipe usou a tecnologia não invasiva UW para enviar sinais cerebrais de uma pessoa através da Internet para controlar os movimentos de outra pessoa mão.
O primeiro experimento evoluiu a partir de pesquisa realizada pela co-autor Rajesh Rao, um professor de UW de ciências da computação e engenharia, em interfaces cérebro-computador que permitem às pessoas para ativar dispositivos com suas mentes. Em 2011, Rao começou a colaborar com Stocco e Prat para determinar como ligar dois humanos cérebros juntos.
Em 2014, os investigadores receberam uma doação de US $ 1 milhão do WM Keck Foundation que lhes permitiu ampliar seus experimentos para decodificar interações mais complexas e processos cerebrais. Eles agora estão explorando a possibilidade de "tutoria cérebro", a transferência de sinais diretamente de cérebros saudáveis para aqueles que são developmentally deficientes ou impactadas por fatores externos, como um acidente vascular cerebral ou acidente, ou simplesmente transferir conhecimento do professor para o aluno.
A equipe também está trabalhando na transmissão de estados-para cerebrais exemplo, enviando sinais a partir de uma pessoa alerta para um sonolento, ou a partir de um estudante focada para aquele que tem déficit de atenção e hiperatividade, ou TDAH.
"Imagine ter alguém com TDAH e um estudante neurotypical", disse Prat. "Quando o aluno não-TDAH está prestando atenção, o cérebro do estudante TDAH é colocado em um estado de maior atenção automaticamente."
Muitos avanços tecnológicos ao longo do século passado, desde o telégrafo para a Internet, foram criados para facilitar a comunicação entre as pessoas. O trabalho da equipe UW tem uma abordagem diferente, usando a tecnologia para despir a necessidade de tais intermediários.
"A evolução tem gasto uma quantidade colossal de tempo para encontrar maneiras para que nós e outros animais para levar informações para fora de nossos cérebros e comunicá-la a outros animais nas formas de comportamento, fala e assim por diante", disse Stocco. "Mas isso requer uma tradução. Nós só podemos comunicar parte do que nossos processos cerebrais.
"O que estamos fazendo é uma espécie de reverter o processo um passo de cada vez, abrindo essa caixa e tendo sinais do cérebro e com tradução mínima, colocando-os de volta no cérebro de outra pessoa", disse ele.
Fonte: http://medicalxpress.com/
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