التخاطر عبر الأدمغة

لقد أظهر الفهماء أنه من الممكن نقل تعليمات من حيوان واحد إلى آخر عن طريق عملية توارد خواطر مثل الاتصالات من الدماغ إلى الدماغ .

كانوا يعتقدون ان ذلك هوبداية ما يسمونه "الحوسبة العضوية" القائمة على شبكات من العقول المترابطة.

وقد تم إتصال أزواج من فئران التجارب مع بعضهم البعض باستخدام أقطاب مجهرية قد تمت زراعتها في عقولهم. كان واحدا الفئران قادرا على نقل التعليمات إلى الفئران الأخرى في قفص منفصل باستخدام نظام الترميز الإلكتروني.

في خطوة واعدة في مجال تكنولوجيا قراءة الأفكار وفهم كيفية قيام الأدمغة بعملية تشفير المعلومات، التي تبشر بتطوير أطراف صناعية متطورة، تمكن لأول مرة، فريق من الفهماء من جامعة «ديوك» بولاية نورث كارولينا الأميركية، من توصيل دماغ بآخر، بين فأرين في المختبر أحدهما في ولاية نورث كارولينا، والآخر في البرازيل، باستخدام أقطاب كهربائية مزروعة في دماغهما، وهوالأمر الذي جاز لأحد الفأرين من تمرير المعلومات إلى الفأر الآخر الموجود في قفص يبعد آلاف الأميال، على الرغم من أنه لم يكن واعيا بذلك. وقد نشرت نتائج هذه الدراسة في 28 فبراير (شباط) الماضي 2013، على المسقط الإلكتروني لمجلة «التقارير الفهمية (Scientific Reports)» التي تنشرها مجموعة «تخصصر» للنشر.

وتعتبر هذه التجربة التي أجراها الفهماء أول مثال عملي لما يعهد بالتخاطر «تيليباثي» أوالاتصال ما بين دماغ وآخر، (brain - to - brain interface) أورابط الاتصال المباشر بين عقلين، فقد تمكن الباحثون في هذه الدراسة من نقل - وفي الوقت الحقيقي - المعلومات الحسية الحركية ذات المعني السلوكي بين دماغي الفأرين، التي قد تسهم في احتمال تصميم أجهزة متطورة مزروعة، قد تمكن الأفراد يوما ما، من قراءة عقول بعضهم البعض.

وكانت دراسات سابقة قد أظهرت حتى المعلومات اللمسية والبصرية يمكن نقلها بين الدماغ وجهاز الحاسوب، وهوالأمر الذي يتيح لمبتوري الأطراف - على سبيل المثال التحكم في الأطراف الصناعية وممارسة حياتهم الطبيعية، لكن هذه الدراسة الجديدة تمثل تقدما كبيرا ومهما في هذا المجال.

ونطق قائد الفريق البحثي البروفسور ميغيل نيكوليلس، عالم الأعصاب بجامعة «ديوك» الأميركية، بأن «تجاربنا أظهرت أننا قد أنشأنا علاقة اتصال مباشرة ومتطورة بين الأدمغة. وجوهريا نحن نبتكر ما يمكن تسميته بجهاز كومبيوتر عضوي».

ووصف الباحثون في تجربتهم، كيف من الممكن أن تم تدريب الفأرين للضغط على إحدى الرافعتين في قفصيهما عندما يضيء مصباح ضوء فوقها. وقد تمت زراعة مجموعة من الأقطاب الكهربائية الصغيرة جدا «ميكروإلكترودات» (microelectrodes) في منطقة من دماغيهما تتحكم في الحركة. ثم تم وضع الفأرين في قفصين منفصلين، أحدهما فقط كان به مصباح ضوء فوق الرافعتين. وعندما ضغط الفأر الأول «المشفر» الموجود في هذا القفص على الرافعة، تم نقل نسخة من النشاط الكهربائي لدماغه إلى الفأر الثاني «المستقبل أوالمتلقي».

وفيسبعة من أصلعشرة مرات، ضغط الفأر «المتلقي» على الرافعة السليمة، رغم عدم وجود إضاءة للاسترشاد بها، وهوما يثبت أنهما كانا يتبادلان المعلومات فيما بينهما، ومن دماغ الفأر الأول «المشفر». ونجح الاتصال حتى عندما كان أحد الفأرين داخل قفص في ولاية كارولينا الشمالية، والفأر الآخر كان في مختبر بالبرازيل.

وأشار الباحثون إلى حتى الفأر الأول «المشفر» كان يتلقى مكافأة أقل إذا كان قراره خاطئا. وهذا يؤكد وجود وصلة أورابطة ثنائية الاتجاه بين الفأرين، حيث بدأ الفأر الأول يتخذ قرارات أسرع وأكثر وضوحا، وهوما أدى إلى مكافآت أفضل لكليهما على حد سواء.

وفسر البروفسور نيكوليلس ذلك بالقول «رأينا أنه عندما يرتكب الفأر المتلقي (الذي يفك الشفرة) خطأ، فإن الفأر المشفر يغير في الأساس في جميع من وظيفة دماغه وسلوكه، لتسهيل الأمر على شريكه لتصويب هذا الخطأ».

والآن، يعكف الفريق البحثي على توصيل أدمغة عدة حيوانات في آن واحد، مما يسمح لها بالعمل معا على حل مشكلات أكثر تعقيدا.

ونطق نيكوليلس: «نحن لا نستطيع التنبؤ بنوعية الخصائص الناشئة التي ستظهر عندما تبدأ الحيوانات في التفاعل مع بعضها كجزء من (شبكة دماغية). ومن الناحية النظرية، يمكن حتى نتخيل حتى مجموعة متحدة من العقول يمكن حتى توفر الحلول، التي لا يمكن للعقول الفردية حتى تحققها من تلقاء نفسها». ويضيف بأنه: «في المستقبل البعيد، من الممكن نكون قادرين على التواصل عبر شبكة في الدماغ (brain - net)». حيث يقول الباحثون بأنه من المحتمل حتى تسهم أبحاثهم في إمكانية الاتصال بين الأدمغة المتعددة ومشاركة وتبادل المعلومات فيما بينها.

ويقول الدكتور أندرس ساندبرغ، الذي يقوم بتدريس أخلاقيات تكنولوجيا الأعصاب في معهد مستقبل البشرية في جامعة أكسفورد البريطانية، في تقرير لصحيفة «الغارديان» البريطانية، بأن: «هذا العمل مهم جدا في المساعدة على فهم كيفية قيام الأدمغة بتشفير المعلومات، ولكن الآثار المترتبة على هذه التكنولوجيا واستخداماتها المحتملة في المستقبل، هي أوسع بكثير».

وفي تقرير لمجلة «نيوساينتست» الفهمية البريطانية حول هذه الدراسة،، نطق البروفسور كريستوفر جيمس، بجامعة وارويك البريطانية، الذي يعمل على التداخل ما بين الآلة والدماغ، بأن «هذا العمل هودعوى إلى لفت الانتباه، وبخاصة للأشخاص الذين لم يطلعوا على التطورات الحديثة في مجال أبحاث الدماغ، نحن لدينا التكنولوجيا الخاصة بتصميم أجهزة لزراعتها في الدماغ للاستخدام على المدى الطويل». وأضاف بأن: «الشيء المفقود هوعدم وجود فهم تام لعمليات الدماغ المعنية، وتعد هذه الدراسة مهمة، حيث قام فيها الفريق البحثي للبروفسور نيكوليلس بمسح منطقة كبيرة نسبيا من الدماغ».

وذكر الدكتور باتريك ديغنار، من جامعة نيوكاسل البريطانية، «الجيش يمكنه يوما ما حتىقد يكون قادرا على نشر حشرات معدلة وراثيا أوثدييات صغيرة، تتحكم فيها عن بعد إشارات دماغ مشغل بشري». ويضيف قائلا بأنه: «بإمكان هذه الحشرات المعدلة وراثيا والثدييات الصغيرة، حتى تصبح أجهزة ذاتية التشغيل، مثلها مثل الطائرات دون طيار (درون)، ويمكن استخدامها في عمليات المراقبة والاستطلاع أوفي مهمات بغرض القتل والاغتيالات». ويقول ديغنار بأنك قد بحاجة إلى مجرد حشرة طائرة لتجعلها قريبة من رأس إنسان ما لاستهدافه.
—الشرق الأوسط

العالمان البرازيلي والأمريكي يقولان في دراستهم التي نشرت اليوم حتى الإختراق المتمثل في توارد الخواطر يمثل تقدما هاما في إنشاء طرق جديدة للتواصل بين الأفراد باستخدام القوة الذهنية وحدها.

"بقدر ما يمكننا ان نقول،أن هذه النتائج تثبت للمرة الأولى أنه يمكن حتى تنشأ قناة مباشرة لتبادل المعلومات بين دماغين لزوج من الحيوانات من دون استخدام الأشكال الحيوانية العادية للاتصال"، كما يقولون.

واحدا من الفئران في جميع زوج ، "المشفر"،يكشف الإشارات الجسدية لمكان العثور على المكافأة الغذائية ونقل هذه التعليمات إلى الفأر الثاني "فك الشفرة"، الذيقد يكون قادرا على استخدام الإشارات المشفرة من الفأر الأول للعثور على مكافأة مماثلة في قفص خاص بها دون أي مزيد من المساعدة.

الفهماء أظهروا أيضا أنه يمكن تمديد الاتصالات المباشرة من الدماغ إلى الدماغ ، الذي يتم بواسطة ربط أسلاك دقيقة من أحد الفئران إلى الأخرى، عبر الإنترنت، مع الفئران في البرازيل التى تتواصل مع الفئران في ولاية كارولينا الشمالية، على بعد 7500 كم.

"هذه التجارب أظهرت أننا قد أنشأنا إتصالا مباشرا متطورا للربط بين العقول ... ذلك، في الأساس، لكننا نخلق ما نسميه جهاز "الحاسوب العضوى"، هكذا صرح البروفيسور ميغيل نيكوليلس من جامعة ديوك في دورهام بولاية نورث كارولينا، الذي قاد الفريق.

"لا يمكننا التنبؤ حتى بأنواع الخصائص الناشئة التى يفترض أن تظهر عند بدء التفاعل بين الحيوانات كجزء من شبكة دماغية. من الناحية النظرية، يمكننا حتى نتصور حتى مجموعة من العقول يمكنها حتى توفر حلولا أفضل مما تستطيعه العقول الفردية حتى يتحقق من تلقاء نفسه، "ونطق البروفيسور نيكوليلس.

في وقت سابق من هذا الشهر، كشف الأستاذ نيكوليلس بأنه منح الفئران المختبرية مايطلق عليه "الحاسة السادسة" من خلال ربط أنظمتها العصبية بأجهزة الاستشعار التي يمكنها الكشف عن الأشعة تحت الحمراء، والتي هي عادة غير مرئية للفئران وكذلك البشر.

أحدث دراسة والتي قد نشرت في مجلة فهمية اتى في تقريرها حتى الدراسة ركزت على استخدام إشارات كهربائية اكتشفت في منطقة من الدماغ للفئران المشاركة في اتخاذ القرارات عندما تدرب على الاستجابة لمثيرات معينة، مثل الضوء في قفص .

أستاذ نيكوليلس إدرج قطب إليكترود مصغر يغرس في أدمغة الفئران "لتسجيل النشاط العصبي المرتبط باتخاذ أي قرار. ثم انه وضع هذه الإشارات من خلال جهاز الكمبيوتر الذى يقوم بالتشفير الذى ينتقل عبر الأسلاك إلى الفأر التالي، الذي تفهم بسرعة كيفية فك الشفرة لهم لاستخدامه الخاص.

تم تدريب جميع فأر لإيجاد المياه في قفصه استنادا إلى نوع من الإشارات قدمت إليه. ومع ذلك، أثناء التجربة تعرضت الفئران للتشفير فقط لهذه الإشارات وكان عليها حتى تمر على التعليمات السليمة إلى الفئران الأخرى التى بدورها تقوم بفك الشيفرةوالتي تتمكنت من خلالها العثور على مكافأة في حوالي 70 في المائة من الحالات.

يثير الاهتمام والفضول، عثر الفهماء أنه عندما تم إقران أزواج الفئران سرعان ما أقاموا علاقة تنطوي على نوع من ردود العمل الحسية. إذا كان الفأر 2 قد فشل في العثور على المكافأة، فإن الفأر 1 يقوم بتعديل إشارات مخه لمساعدته لأنه أراد أيضا المكافأة التي يمكن العثور عليها.

"لقد رأينا حتى الفأر المشفر عندما يرتكب خطأ ،فإن الفأر المتعين عليه فك التشفير يغير في الأساس جميع من وظائف المخ والسلوك ليجعل من السهل على الشريك الحصول عليها أى على المكافأة " نطق أستاذ نيكوليلس.

فأر التشفير يحسن نسبة الإشارة إلى الضوضاء لنشاط المخ الذى يمثل هذا القرار، وبالتالي فإن الإشارة تصبح أنظف وأسهل . ويصبح اتخاذ قرار أسرع وأنظف للاختيار السليم للضغط على الذراع المناسب " هكذا نطق.

"دائما، وحدة فك الترميز عندما تتم تلك التعديلات التي أوصلته إلى القرار السليم في كثير من الأحيان، لذلك فإن كلاهما قد حصل على مكافأة أفضل،" اضاف.

ونطق البروفيسور كريستوفر جيمس من جامعة وارويك، الذي أجرى بحوثا مماثلة، حتى التقنية لا تزال بسيطة جدا وتعتمد على رصد النشاط العصبي لجزء واحد فقط من دماغ الفأر.

"قفزة إلى المستقبل، فلنقل، 50 عاما: إذا كان يمكننا حتى نحفز الكثير من مواقع متعددة في الدماغ، وإذا كنا نعهد كيفية إستخدام الأنماط وعندها، بعد ذلك قد نكون قادرون على استحضار 'أفكارا معقدة"، نطق البروفيسور جيمس.

وأردف قائلا: “الأفكار المجردة يصعب جدا قرائتها ، ولكن من الناحية التكنولوجية لنقد يكونى ذلك من المحال . يمكننا القيام به بالعمل ... نحن بحاجة فقط لفهم الدماغ بشكل أفضل، ".