Последние достижения в области бионики впечатляют. Нейронные мозговые имплантанты позволяют установить информационную (электрическую) связь между человеческим мозгом и компьютером и, как следствие, парализованный человек может мысленно управлять курсором компьютера, мысленно произносить отдельные звуки и слоги и даже, через 5 лет тренировок снова ходить. Исследования идут и в других направлениях. При некоторых болезнях пожилого возраста, таких как болезнь Альцгеймера, у пациентов происходит серьёзное нарушение памяти. Может, мозговые имплантанты могут помочь улучшить у них память?

Исследователи из Южной Калифорнии проверяли эффективность имитации мозговой активности для улучшения памяти у крыс. Для оценки их функции памяти, крыс обучали вспоминать правильный рычаг среди двух возможных вариантов, нажав который крыса получала пищу. В нескольких тестах правильный рычаг был одним и тем же и, таким способом, крысы запоминали этот рычаг (долговременная память). А потом делали так, что, чтобы получить пищу, крыса должна была нажать на другой рычаг, т.е. заставляли крысу запомнить, какой рычаг она нажимала в предыдущем эксперименте (кратковременная память).

При помощи мозговых имплантантов, исследователи записывали сигналы активности двух областей мозга, отвечающих за кратковременную память (СА1 и СА3). Выяснилось, что когда крыса выбирала правильный рычаг, ученые видели один (“правильный”) шаблон электрических импульсов. А когда крыса выбирала неправильный рычаг, получался совершенно другой (“неправильный”) шаблон. Результаты были настолько последовательны, что можно было определить – вспомнила ли крыса правильный рычаг, или просто нажала на него случайно. Таким образом, ученые нашли способ визуализации работы памяти.

Но интереснее другое. Может ли электрическая стимуляция мозга (“правильным”) шаблоном электрических импульсов улучшить у крыс память?
При помощи медицинских препаратов, исследователи отключили информационное соединение между областями СА1 и СА3. В результате, крыса не могла вспомнить, какой рычаг нужно нажимать. А после подключения правильного шаблона электрических импульсов было примерно 90% удачных исходов. Возможно, в будущем эта технология поможет пациентам в домах престарелых.