Ознакомительная версия.
Применяя один из вариантов этой технологии, исследователи из Медицинского института Говарда Хьюза (HHMI – Howard Hughes Medical Institute) получили возможность наблюдать за возбуждением 13 взаимосвязанных нейронов, получавших сигналы, которые поступали от одного из усов мыши. При передвижении зверька его усы тоже двигались, заставляя нейроны светиться в различных комбинациях [129] . «Нейроны мигали причудливо, как огоньки на рождественской елке», – восторженно сообщил мне об этом в электронном письме один из исследователей Эндрю Хайрес (Andrew Hires) [130] .
Данные подобного рода позволяют ученым разобраться в том, каким образом функциональные группы нервных клеток реагируют на телесные движения. Ведущий исследователь HHMI по данному направлению Лорен Лугер (Loren Looger) поясняет, какие вопросы возникают при применении этой методики. «Когда мышь поворачивает налево, – спрашивает ученый, – какие именно из 1000 нейронов возбуждены? Какие из них активируются в первую очередь? А во вторую? И как насчет повторяемости: если мышь вновь совершит такое же движение, будут ли активны в точности те же самые 1000 нейронов, что и прежде? А если поместить под микроскоп не одну, а две мыши, будут ли обе использовать одни и те же 1000 нейронов?» Именно такую информацию и нужно анализировать, располагая имплантированным устройством, которое позволяет наблюдать за особыми функциональными группами нейронов (cliques of neurons) [131] .
Кристоф Кох (Christof Koch), нейрохирург из Калифорнийского технологического института (Californian Technology Institute), говорил мне, что важнейшее преимущество оптогенетики – ее способность обеспечивать возможность работы как со входящим, так и с исходящим потоками данных (input-output capability).
«Благодаря этому мы можем не только наблюдать за происходящим, но и вмешиваться в него, влияя на работу системы. Я каждый день использую функциональное сканирование на основе магнитно-ядерного резонанса. Это замечательный метод, но он позволяет лишь наблюдать и не более того. А мне хотелось бы еще и вмешиваться в происходящее. Посредством fMRI этого не сделаешь. Оптогенетика же – потрясающая штука. Огромный шаг вперед».
Ему вторит Джейми Хендерсон: «Это революционная технология. С ее помощью мы получим ответы на все интересующие нас вопросы – анализируя определенные типы нейронов или их функциональные группы (populations), а также с точностью до миллисекунды приводя нервные клетки в возбуждение или ингибируя их».
Двусторонний информационный траффик, свойственный оптогенетике, открывает путь к такому слиянию человека с машиной, при котором мозг действительно взаимодействует с компьютером, а не просто отдает или получает приказы. Данная технология может быть применена, например, так, что он сможет управлять движениями протезированной руки, а та, в свою очередь, станет собирать и оправлять мозгу сенсорную информацию. В генетически измененную соматосенсорную область коры головного мозга можно будет имплантировать сине-голубые и желтые светодиоды, включение и выключение которых будет давать человеку ощущения, связанные с весом, температурой и характером поверхности того или иного объекта во внешнем мире. Лимбическая область мозга будет чувствовать происходящее так, как если бы у человека вместо протеза была настоящая рука.
Вашингтон, округ Колумбия: мой новый старт
Веса, тепла и ощущения внешних объектов мне здесь явно не хватало. Вес я терял, отчаянно борясь с жестоким синуситом: со своим калифорнийским гардеробом попал туда, где царила самая холодная за многие годы зима, и теплой одежды мне очень недоставало. К тому же в Галладетском университете у меня не было свободы выбора действий – пребывать в роли наблюдателя или непосредственно участвовать в событиях. Я сражался не только с простудой, но и со знаковой системой. Честно старался освоить язык жестов и ввести его в свою повседневную практику, но все больше и больше приходил в уныние от собственных достижений. Окружающие были добры ко мне, дружелюбно настроены и терпеливы, но я ненавидел самого себя за свой пустой взгляд, мучительно медленные движения при попытках пользоваться азбукой глухонемых и вынужденное игнорирование целых лексических пластов. Понаделав себе карточек, я старался запоминать новые слова. Однако время от времени убеждался в том, что в разговоре с другими людьми мне не хватает того самого единственно верного глагола, который я забыл выучить.
Я не чувствовал по отношению к себе никакой антипатии, которая могла быть вызвана наличием у меня кохлеарных имплантов. Повсюду в университетском городке я видел ноутбуки, мобильные телефоны Sidekicks и кабинки для видеоконференций. Однако в атмосфере ощущались неуверенность в будущем и тревога, связанные с широким наступлением новой нейротехнологии, угрожавшей оттеснить в прошлое то, что здесь культивировалось. С помощью переводчиков-синхронистов я принимал участие во встречах с людьми, и нам многое удалось обсудить. Мы часто говорили, например, о том, что язык, передающий смысл исключительно посредством визуальных знаков, поможет его носителям новаторски работать в таких областях, как изобразительное искусство, архитектура и психология. Каждый язык воплощает в себе неповторимый взгляд на мир, и амслен в этом отношении особенно уникален. Как бы то ни было, но университет нуждался в сильном ректоре, который мог бы реализовать идеи, витающие в воздухе кампуса. Прежнего заставили оставить пост в 2006 году, и исполняющий его обязанности играл роль временного руководителя – пока ему не подберут замену. Новый глава университета должен будет, как все надеялись, определить приоритеты и основные направления дальнейшего развития. Будущее университета – в его руках.
Мне вспоминался роман Артура Кларка «Конец детства» («Childhood’s End»), в котором рассказывалось о том, как дети во всем мире установили телепатическую связь друг с другом, создав общее для всех них поле сознания. Родителям оставалось лишь обескураженно взирать, как ребятишки вторгаются в области, остающиеся за пределами понимания взрослых. Если в наши дни у глухих родителей, привыкших пользоваться языком жестов, появятся глухие дети, то что произойдет дальше? Последние получат слуховые импланты. И вырастут, используя для общения с миром язык, недоступный их родителям, поскольку в то время не было нужной аппаратуры. Пройдет еще несколько десятилетий. Если дети новой эпохи объединятся во Всемирной Сети Разума (World Wide Mind), будет ли отстающее старшее поколение ощущать то же смятение, переживая неминуемую смену вех? Возможно, эти люди начнут с новой силой провозглашать ценности, отрицающие технологию.
Я размышлял и о собственном будущем. Находясь на расстоянии в 2500 миль от собственного дома, я решил взять новый старт отсюда. В конце концов, я находился здесь, в округе Колумбия, и, возможно, в этом было нечто такое, что следовало принять к сведению. Я вновь прописался на сайте знакомств. Сходил на несколько свиданий, на одно из которых – в состоянии почти полной гипотермии после возвращения с инаугурации Обамы. Затем случилось так, что я познакомился с женщиной, пользовавшейся псевдонимом Pfossil [132] . Из ее персональных данных следовало, что она отлично выглядит, великолепно пишет и у нее есть две кошки. Я отправил ей сообщение по электронной почте, написав, что ищу подругу жизни, постоянно живу в Сан-Франциско, а в настоящее время работаю приглашенным профессором.
После того, как мы обменялись несколькими электронными письмами, она сообщила мне, что ее настоящее имя Виктория и она работает в юридической фирме в Вашингтоне. Затем мы встретились на Пенсильвания-авеню в баре, расположенном на одном из верхних этажей. Она была примерно одного со мной роста, брюнетка, безукоризненной одета. У нас состоялся обычный для первого свидания разговор о тех местах, где каждый из нас жил, о работе, коллегах, книгах. Я принес с собой кохлеарный имплант, который отбраковала и отдала мне компания-производитель Advanced Bionics. Показал Виктории, как он подсоединяется к процессору, укрепляемому на голове.
Ей, как будто, все было интересно, и она все понимала – но был ли то настоящий тропизм? Я пока не чувствовал, что нас так уж потянуло друг к другу и между нами возникла таинственная общность обоюдного эротического влечения. Казалось, это просто заурядная встреча при начале знакомства.
Как мозг работает на уровне нейронных цепей
Оптогенетика – это, можно сказать, первое свидание нейронауки с мозгом. Первая их реальная возможность вступить в диалог – когда начинается двусторонний обмен информацией. Оптогенетика позволяет ученым избирательно «слышать» мозг, наблюдая за тем, как активизируется одна выбранная ими функционально значимая цепочка нейронов. И они могут целенаправленно «отвечать», заставляя один строго определенный тип нейронов изменять свою деятельность на очень малом участке мозга. Экспериментаторы могут теперь влиять на работу даже отдельно взятого нейрона.
Ознакомительная версия.
