Neuralink Elon Musk. Del tre: flyvning over en rede af neuroner

Excentrisk i den bedste betydning af ordet iværksætter, playboy, filantrop Elon Musk er kendt i hele verden. Han besluttede sig for at bringe menneskeheden ud i rummet, til at kolonisere Mars, til at opgive en engangs raketter. Han besluttede sig for at gøre verden renere, transplanterede os fra biler med forbrændingsmotorer til selvkørende biler. Mens der udspiller sig i disse virksomheder, at han ikke sidde med hænderne i lommerne. Han tænkt Neuralink, der vil hjælpe os til at blive nye mennesker. Uden grænser og uden svagheder, som det skal være i den nye verden (Elon musk). For at dokumentere den skøre ideer, Maske, som altid, meldte sig frivilligt Tim urban fra WaitButWhy (han skrev om kunstig intelligens, kolonisering af Mars og SpaceX). Vi præsenterer et af de bedste værker af moderne videnskabs-journalistik. Yderligere, i første person.

Flyvende over reden af neuroner

Lad os for et øjeblik gå tilbage i tiden til 50.000 F.KR., stjæle, og nogen vil bringe det i 2017.

Denne Side. Side, tak, fordi du og dine mænd til det, du har opfundet et sprog.

Tak, vi ønsker at vise dig alle de utrolige ting, vi var i stand til at opbygge tak for din opfindelse.

Okay, lad os sætte Boca på flyet, så en ubåd, og derefter trak på toppen af Burj Khalifa. Lad os nu vise ham et teleskop, TV og iPhone. Og lad lidt sidde på Internettet.

Det Var sjovt. Hvordan kan du Side?

Ja, vi forstår, at du er meget overrasket. Til dessert, lad os vise ham, hvordan vi kommunikerer med hinanden.

Den Side ville blive rystet, hvis han vidste, at på trods af alle de magiske evner, som folk har, der er erhvervet som en resultat af dialoger mellem sig, takket være evnen til at tale, processen er ikke anderledes fra, hvad der var i hans tid. Når to mennesker kommer til at tale, de brugte teknologi i en alder af 50 000 år.

Den Side vil også blive overrasket over, at i en verden, hvor arbejdet fantastiske maskiner, de mennesker, der gjorde disse biler gå rundt med den samme biologiske organer, der gik Sidelæns og hans venner. Hvordan er dette muligt?

Det er derfor, brain-computer interfaces (NCI) er en delmængde af den bredere felt af neurale teknik, som i sig selv er en delmængde af bioteknologi — så interessant. Vi har erobret verden med deres teknologi, men når det kommer til hjernen — vores vigtigste redskab — en verden af teknologi, der giver os intet.

Derfor, vi fortsætter med at kommunikere ved hjælp af teknologi, der er opfundet af Side. Så jeg skriver denne sætning 20 gange langsommere, end vi tror, og derfor, sygdom relateret til hjernen, hævder stadig alt for mange liv.

Men efter 50 000 år efter de store opdagelser i verden kan ændre sig. Den næste grænse hjernen, han er.

* * *

Der er mange forskellige muligheder for potentielle brain-computer interfaces (nogle gange refereret til som interface "hjerne — computer" eller "hjerne — maskinen"), der er nyttige for forskellige ting. Men alle, der arbejder på CQM, der forsøger at løse en, to eller begge af disse spørgsmål:

1. for Hvordan jeg kommer til at udtrække de ønskede oplysninger fra hjernen?
2. , Som jeg har brug for at sende information til hjernen?

Den Første er tilbagetrækning af hjernen — det er, post, sige de neuroner. Den anden vedrører indførelse af oplysninger i det naturlige flow i hjernen eller ændre den naturlige strøm i anden måde — der er stimulerende neuroner.

Disse To processer, der altid opstår i dit hoved. Lige nu dine øjne opfylde en række horisontale bevægelser, der giver dig mulighed for at læse denne sætning. Det er de neuroner i hjernen, give oplysninger til maskinen (i dine øjne), og den bil, der modtager kommando og reagerer. Og når dine øjne bevæger sig på en bestemt måde, fotoner fra skærmen for at trænge ind i nethinden og stimulerer neuroner i occipital lap af din cortex, der giver det billede af verden til at få dig i bevidstheden. Så dette billede stimulerer neuroner i en anden del af din hjerne, der giver dig mulighed for at behandle de oplysninger, der er indeholdt i billedet, og at kunne udtrække mening fra sætninger.

Input-og output — der gør, at hjernens neuroner. Hele branchen NRI ønsker at deltage i processen.

I Første omgang ser det ud, at dette ikke er sådan en vanskelig opgave. Fordi hjernen er blot en kugle af jelly. Og cortex — den del af hjernen, som vi vil tilføje til vores optagelse og stimulering — det er bare en serviet, ligger på den ydre del af hjernen, hvor det er nemt at få adgang til. Inde i cortex har 20 milliarder neuroner, 20 milliarder små transistorer, der kan give os en helt ny måde at styre vores liv, sundhed og fred, hvis vi lærer at arbejde med dem. Er det så svært at forstå? Neuroner er lille, men vi ved, hvordan at splitte atomet. Diameteren af neuron i 100 000 gange mere atomer. Hvis atomet var en Slikkepind, en neuron ville være en kilometer i diameter — så vi bør absolut være i stand til at arbejde med disse mængder. Højre?

Hvad er problemet?

På den ene side er det rigtige idé, fordi de fører til fremskridt på området. Vi virkelig kan gøre det. Men når du begynder at forstå, hvad der faktisk sker i hjernen, bliver det straks klart, at dette er den sværeste opgave for en person.

Så, før vi taler om CQM, er vi nødt til at se på, hvad mennesker gør, er at skabe NKI. Det er bedst at øge hjernen 1000 gange og se hvad der sker.

Husk vores sammenligning af den cerebrale cortex med serviet?

Hvis vi øge væv af bark 1000 gange — og hun varcirka 48 inches på hver side — nu vil det være længden af to gader på Manhattan. Det vil tage omkring 25 minutter at gå i omkreds. Og hjernen i Almindelighed er størrelsen af Madison Square garden.

Lad os sætte det i byen. Jeg er sikker på, at flere hundrede tusinde mennesker, der bor der, vil vi forstå.

Jeg valgte en 1000-fold stigning af flere grunde. En af dem er, at vi alle kan øjeblikkeligt konvertere dimensioner i dit hoved. Hver millimeter er den faktiske hjernen blev en meter. I verden af neuroner, som er meget mindre, hver micron blev en millimeter, hvilket er let at forestille sig. For det andet, bark bliver "menneskers" mål: 2 mm tykkelse nu 2 meter høje person.

Således at vi kan 29th street, til kanten af vores kæmpe stryg, og det er nemt at se, hvad der foregik i hendes to-meter tykkelse. For at demonstrere, lad os trække ud af vores kæmpe kubikmeter barkflis, at udforske det, for at se, hvad der sker i en normal kubikmillimeter af fast bark.

Hvad vi ser i dette en kubikmeter? Hash. Lad os rense den og sætte den tilbage.

Det Første sted, havkat, små grupper af neuroner, der bor i denne terning.

Havkat varierer i størrelse, men de neurologer, som jeg talte med, siger, at soma af neuroner i hjernebarken, oftest 10-15 mikrometer i diameter (en micron = micron, 1/1000 af en millimeter). Der er, hvis du lægger 7-10 af disse i en linje, denne linje, vil diameteren af menneskehår. I vores målestok soma vil være 1-1,5 cm i diameter. Lollipop.

Den volumen af hele skorpe passer 500 000 kubikmeter mm, og dette rum vil være omkring 20 mia soms. Der er, den gennemsnitlige kubikmillimeter af cortex indeholder omkring 40.000 neuroner. I form af vores omkring 40 000 kubikmeter af slik. Hvis vi deler vores boks ind på 40.000 blokke, hver med billedsiden 3 af en tomme, hver enkelt af vores soma-slik vil være i centrum for sin egen 3-tommer terning, og alle andre maller — 3 inches i alle retninger.

Er Du stadig her? Kan du forestille dig, vores meter terning med 40.000 flydende slik?

Her mikroskopiske billede af soma i den virkelige cortex; alt andet omkring den er blevet fjernet:

Okay, så vidt det ser ikke så svært. Men soma er kun en lille del af hver neuron. Fra hver af vores strække Slikkepind, snoet, forgrenet dendritceller, som i vores målestok kan tage tre til fire meter i forskellige retninger, og det kan være axon længde på 100 meter (hvis det er overført til en anden del af skorpen) eller kilometer (hvis ned i rygmarven og kroppen). Hver tykkelse i mm, og disse ledninger gør skorpen i stramt snoede elektriske glasnudler.

I denne glasnudler er en masse ting. Hver neuron har synaptiske forbindelser med en 1000 — nogle gange op til 10 000 andre neuroner. Som i barken på omkring 20 milliarder neuroner, dette betyder, at det vil være mere end 20 billioner enkelte neurale forbindelser (og en quadrillion forbindelser i hjernen). I vores kubikmeter er mere end 20 millioner synapser.

Med alt dette, ikke kun fra hver Slikkepind fra 40 000 i vores Cuba kommer et krat af glasnudler, men tusindvis af andre spaghetti passere gennem vores cube fra andre dele af cortex. Og så, hvis vi prøvede at optage signaler, eller til at stimulere neuroner specifikt i denne cubic regionen, er vi nødt til at være meget svært, fordi der i det rod af spaghetti, at det vil være vanskeligt at afgøre, hvilke strenge af spaghetti hører til vores soma-slikkepinde (og Gud forbyde det, i princippet, være Purkinje cellerne).

Og, selvfølgelig, så glem ikke om neuroplasticity. Spændingen for hver neuron er i konstant forandring, hundredvis af gange per sekund. Og snesevis af millioner af synaptiske forbindelser i vores cube vil hele tiden ændre størrelser, forsvinde og dukke op igen.

Men dette er kun begyndelsen.

Det Viser sig, at der i hjernen der er også glial-celler — celler, der er af forskellige typer, og udføre mange forskellige funktioner, såsom udvaskning af kemikalier frigivet i synapser, wrap axoner med myelin og vedligeholdelse af immunsystemet i hjernen. Her er nogle af de mest almindelige typer af glial-celler:

Hvor mange glial-celler i cortex? Om det samme som neuroner. Så tilføje i vores cube 40 000 af disse.

Endelig, der er i blodkarrene. I hver kubikmillimeter af cortex indeholder cirka en meter små blodkar. I vores målestok dette betyder, at der i vores kubikmeter er kilometer af blodkar. Her er, hvordan de ser ud:

Retreat på temaet connectomes

Har du et godt projekt, jeg arbejder neurologer, det hedder connectome projekt menneskelig (Human Connectome Projekt). Forskere forsøger at lave et detaljeret kort over hele den menneskelige hjerne. Tidligere på nogen, og tæt gjorde, at.

Projektet indebærer udskæring menneskelige hjerne for meget tynde plader, der er omkring 30 nanometer tyk. Det er 1/33, 000 mm.

Ud Over at skabe gode billeder "bånd" formationer af axoner med lignende funktioner, som ofte udvikle i den hvide substans, som dette —

— den connectome projekt, der hjælper til at visualisere, hvordan alle de der ting Pakket i hjernen. Her er en detaljeret oversigt over alt, hvad der sker i et lille udsnit af mus hjernen (og det er uden blodkar):

(billede E — fuldstændig del af hjernen, og F – N — de enkelte komponenter, der omfatter E).

Så, vores meter max er Fyldt, fyldt med elektrificeret påfyldning af forskellig kompleksitet. Lad os nu huskedet er faktisk vores boks — en kubikmillimeter i størrelse.

Ingeniører brain-computer interfaces nødt til enten at finde ud af, hvad de siger mikroskopiske havkat, begravet til millimeter, eller til at stimulere visse soma, at de gør de rigtige ting. Held og lykke til dem.

Vi vil finde det vanskeligt at gøre dette med vores forbedrede 1000 gange af hjernen. Med hjernen, der viser ind i en serviet. Men i virkeligheden er det ikke — denne serviet er på toppen af hjernen, stærkt foldet (hvilket, i vores målestok, dybde 5 til 30 meter). I virkeligheden mindre end en tredjedel stryg-skorpe på overfladen af hjernen — det meste af det er i den folder.

Hertil kommer, at det materiale, som du er i stand til at arbejde i et laboratorium, ikke så meget. Hjernen er dækket af flere lag, herunder kraniet — som 1000 gange vil være en 7-meter tyk. Og da de fleste mennesker virkelig ikke kan lide det, når deres kranie er for lang en åben — og det er faktisk tvivlsomt, aktivitet, de har at arbejde med små slikkepinde af hjernen, som du kan forsigtigt og fint.

Og alt dette på trods af det faktum, at du arbejder med en bark — men en masse interessante ideer om emnet NKI er, der beskæftiger sig med strukturer, der er en masse nedenfor, og hvis du står på toppen af vores by ' s hjerne, vil de ligge på en dybde af 50-100 meter.

Forestil dig Lige hvor meget der sker i vores cube, men det er bare en 500 000 del af den cerebrale cortex. Hvis vi smadrede vores kæmpe bark i samme m terninger og flød dem i en række, ville de strække 500 kilometer til Boston. Og hvis du beslutter dig for at lave en bypass, der vil tage mere end 100 timer, når de går hurtigt på ethvert tidspunkt kan du stoppe op og se på kuben, og denne kompleksitet vil være inde i ham. Alt dette er nu i din hjerne.

Neuralink Elon musk. Del 3: hvordan du bør være glad, hvis alle, der ikke gider dig

Woweeeee.

Tilbage til del 3: den ene fløj over reden af neuroner

Hvordan kan forskere og ingeniører, der vil håndtere denne situation?

De forsøger at gøre de fleste af de værktøjer, som de nu har de værktøjer, der bruges til at registrere eller stimulerer neuroner. Lad os undersøge de muligheder.

Værktøjer NKI

Med, hvad der allerede er blevet gjort, kan vi skelne mellem tre overordnede kriterier, som vurderes fordele og ulemper ved optagelse værktøj

1) Skala — hvor mange neuroner kan registreres.

2) Beslutning — hvordan detaljeret information bliver af — fysisk (hvor tæt dine noter angive, hvilke af de enkelte neuroner aktiveres) og temporal (hvor godt kan du afgøre, hvornår der er registreret dig aktivitet).

3) Invasionsevne — har jeg brug for kirurgi, og hvis ja, hvordan dyre.

Det langsigtede mål er at skimme creme fra alle tre og spise. Men alligevel er uundgåeligt opstår spørgsmålet, hvilken af disse kriterier (en eller to) kan du omsorgssvigt? Valg af værktøj er ikke den stigning eller et fald i kvalitet, er et kompromis.

Lad os se, hvilke redskaber der bruges i øjeblikket:

fMRI

den

• Skalaen: stor (viser oplysninger fra hele hjernen)
• Beslutning: fra lav til middel fysisk, meget lav — midlertidig
• Invasionsevne: non-invasiv

FMRI bruges ofte ikke i NKI, og som et klassisk instrument optagelse — giver dig oplysninger om, hvad der sker inde i hjernen.

FMRI bruger MR-teknologi, magnetisk resonans billeddannelse. Opfundet i 1970'erne, MRI blevet udviklingen af røntgen -, CT-scanning. I stedet for røntgen, MRI bruger et magnetisk felt (sammen med radiobølger og andre signaler) til at generere billeder af kroppen og hjernen. Som dette:

Et Komplet sæt af tværsnit, der giver dig mulighed for at se hovedet hele.

Meget usædvanlig teknologi.

Den fMRI (funktionel MRI) - teknologi bruger MR til at spore ændringer i blodgennemstrømningen. Hvorfor? Fordi når områder af hjernen er mere aktive, de forbruge mere energi, og det betyder, at de har brug for mere ilt, så øger blodgennemstrømningen i dette område for at levere denne ilt. Her er, hvad der kan vise den fMRI scanning.

Selvfølgelig, i hjernen, der er altid blod — dette billede viser, hvor øget blodgennemstrømning (rød, orange, gul), og det faldt (blå). Og da fMRI kan scanne hele hjernen, resultaterne vil være tre-dimensionelle:

Fra fMRI mange medicinske anvendelser, for eksempel, at informere lægerne om, hvordan visse dele af hjernen efter et slag, og fMRI har lært meget godt fra neuroforskere på, hvad region af hjernen, der er involveret i disse funktioner. Scanningen giver også vigtige oplysninger om, hvad der sker i hjernen på et bestemt tidspunkt, det er sikkert og ikke-invasiv.

Den Store ulempe er den beslutning. en fMRI-scanning er en bogstavelig opløsning som computerens skærm pixels, men i stedet to-dimensionelle, den beslutning, der er repræsenteret ved tre-dimensionelle cubic volumetrisk pixels — voxels (voxel, voxel).

FMRI Voxels bliver mindre forbedring af teknologi har ført til en stigning i rumlig opløsning. Moderne fMRI voxels kan være på størrelse med en kubikmillimeter. Hjerne volumen er omkring 1 200 000 mm³, så fMRI scanning i høj opløsning hjernen deler sig i en million små tern.Problemet er, at der på neurale skala er stadig en hel del — hver voxel indeholder tusindvis af neuroner. Så, i bedste fald gennemsnitlige fMRI viser blodgennemstrømningen, draw hver gruppe af 40.000 neuroner eller så.

Et Andet stort problem er den tidslige opløsning. fMRI skærme blood flow, som er upræcise, og er forsinket cirka en anden — en evighed i verden af neuroner.

EEG

den

• Skalaen: høj
• Beslutning: meget lavt fysisk og medium-høj midlertidig
• Invasionsevne: non-invasiv

Opfundet for næsten et århundrede siden, EEG (elektroencephalografi) pålægger sind en masse elektroder. Her er det:

EEG er helt sikkert en teknologi, der ser sjovt for en primitiv mennesker i 2050, men i det øjeblik det er en af de få værktøjer, der kan bruges med en fuldstændig ikke-invasiv NKI. EEG registrerer den elektriske aktivitet i forskellige områder i hjernen, viser resultaterne som følger:

Grafer af EEG kan afsløre, at oplysninger om sådanne sundhedsmæssige problemer som epilepsi, til at spore sove eller til at bestemme status for den dosis af anæstesi.

I modsætning til fMRI, EEG har en temmelig god tidsopløsning, der modtager elektriske signaler fra hjernen, efterhånden som de opstår — om kraniet er i høj grad udvisker tidsmæssige nøjagtighed (knoglen er en dårlig leder).

Den Største ulempe er den rumlige opløsning. EEG det er det ikke. Hver elektrode registrerer kun middelværdien af vektoren sum af afgifter fra millioner eller milliarder af neuroner (sløret på grund af kraniet).

Forestil dig, at hjernen er et baseball stadion, dens neuroner er de mennesker, der i mængden, og de oplysninger, som vi ønsker at være i stedet for den elektriske aktivitet af den afledte af stemmebåndene. I dette tilfælde, EEG er den gruppe af mikrofoner udenfor stadion, for dens ydre vægge. Du kan høre publikum begynder at synge, og kan endda forudsige hvad hun skreg om. Du kan få ud af den markante signaler, hvis der er en tæt kamp, nogen vil vinde. Du kan også gøre sig, hvis noget usædvanligt. Det er det hele.

ECOG

den

• Skalaen: høj
• Beslutning: lav fysisk, høj midlertidig
• Invasionsevne: i dag

Den ECOG (electrocorticography) svarer til EEG, da den også bruger elektroder på overfladen, der kun placerer dem under kraniet på overfladen af hjernen.

Dum. Men effektivt, er meget mere effektiv end EEG. Uden de forstyrrelser, der kommer fra kraniet, ECOG, der dækker over en høj rumlig (ca 1 cm) og den tidslige opløsning (5 millisekunder). Den ECOG elektroder kan placeres over eller under Dura mater.

lag på Venstre, top til bund: hovedbund, kranium, Dura, arachnoiditis, bløde hjernehinde, cortex, hvide substans. Højre signal kilde: EEG, ECOG, intraparenchymally (LFP osv.)

Tilbage til analogien med vores stadion, ECOG mikrofoner er inde på stadion og tættere på publikum. Så vil lyden være meget renere end mikrofoner EEG udenfor stadion, og ECOG vil være i stand til at skelne lyde fra enkelte segmenter af publikum. Men er den forbedring pengene værd — kræver invasiv kirurgi. Men i henhold til de standarder for invasiv kirurgi, denne intervention er ikke alt for dårlig. Som jeg sagde, en kirurg, "for at lægge fyld under Dura mater er relativt ikke-invasiv. Bliver nødt til at lave et hul i hovedet, men det er ikke skræmmende."

den lokale område Potentiale (LFP)

den

• Skalaen
  lille
• Beslutning: medium-lav fysisk, høj midlertidig
• Invasionsevne: høj

Lad os gå videre med overfladen af elektroden diske til microelectrodes — bitte små nåle, der kirurger holde sig til hjernen.

Hjernekirurg Ben Rapoport fortalte mig, hvordan hans far (en neurolog) gjorde microelectrodes:

"Når min far gjorde de elektroder, han var ved at lave dem manuelt. Han tog en meget fin tråd — guld, platin eller iridium, som var 10 til 30 mikrometer i diameter og indsat denne tråd i et glas capillary tube diameter i millimeter. Derefter holdt glasset over en flamme og drejes, indtil glasset er blevet blødgjort. Han trak et kapillarrør, indtil den bliver meget tynd og trukket ud af ilden. Nu kapillarrør wraps og komprimerer wire. Glas isolator, og den wire — guide. Resultatet er en isoleret glas elektrode med en spids diameter på 10 mikrometer".

Selv om i dag, er nogle af de elektroder, der er stadig fremstilles i hånden, nye teknologier bruge silicium substrat og fremstilling af teknikker lånt fra branchen af integrerede kredsløb.

Den Metode til driften af det lokale område potentialer er simpelt — man tager den ene af de ultra-slanke nål med en elektrode tip og sætte den til en eller to millimeter i cortex. Hun samler den gennemsnitlige værdi af den elektriske ladninger fra alle neuroner inden for en vis radius af elektroden.

LFP giver dig er ikke sådan en dårlig rumlig opløsning af fMRI kombineret med hurtig tidslige opløsning af ECOG. Af standarder for de tilladelser, er sandsynligvis den bedste løsning for alle.

Desværre, han er frygtelig på andre kriterier.

I modsætning til fMRI, EEG og ECOG, og mikroelektrode LFP har ingen målestok — er det kun fortæller dig, hvad der gør en lille sfære, der omgiver det. Og det er meget mereinvasive, da det rent faktisk kommer ind i hjernen.

På stadion LFP er en enkelt mikrofon hængende i en sektion med sæder, fjerne lyden klar på dette område, og måske for et sekund eller to brudstykker af en individuel stemme her og der — men for det meste han føler, at den samlede vibration.

Og min nye udvikling er en multi-elektrode-array, som er baseret på den opfattelse, at LFP, kun består af 100 LFP på samme tid. Multielectrode array ser ud som dette:

En Lille firkant af 4 af 4 mm på 100 silicium elektroder på det. Her er endnu en, her kan du se, hvor skarp elektroder, der er et par mikrometer på spidsen.

Registrering af de enkelte stykker

den

• Skalaen
  lille
• Beslutning ultra
• Invasionsevne meget højt

For At optage en bredere LFP elektrode tip en lille kruglitsa til at give den elektrode, et stort areal, og nedsat modstandskraft (en forkert teknisk term), at man kunne se nogle meget svage signaler fra en bred vifte af steder. I sidste ende er den elektrode, der samler de chorus aktivitet fra det lokale område.

Registrering af de enkelte enheder anvender også en nåle-elektrode, men de tips, som er meget skarpe og gøre modstand øges. På grund af denne fordrevne en stor del af den støj og elektroden næsten intet picks op, indtil du er meget tæt på neuron (omkring 50 mikron), og bølgeform af denne neuron vil være stærk nok til at overvinde den mur af elektroden med høj modstand. Få separate signaler fra en neuron, og som ikke har baggrundsstøj, denne elektrode kan observere det personlige liv af neuron. Den mindste mulige omfang, er den højst mulige opløsning.

Nogle af de elektroder, du ønsker at bringe forholdet til det næste niveau, og anvende den lokale metode til fiksering potentiale (patch clamp), som giver dig mulighed for at fjerne elektroden spids og efterlader et lille rør, glas pipette, som direkte vil sutte cellemembranen på neuroner og foretage en mere subtil dimension.

Patch clamp har den fordel, at i modsætning til alle andre metoder, er det fysisk rører neuron og ikke kun optage, men også til at stimulere et neuron, intravenøs nuværende eller opretholde en spænding på et bestemt niveau for at udføre bestemte test (andre metoder kan kun stimulere grupper af neuroner som helhed).

Endelig, de elektroder, der kan erobre neuron og faktisk trænge gennem membranen til at optage. Hvis spidsen er skarpe nok, det vil ikke ødelægge cellemembranen er ligesom forseglet omkring elektroden, og det vil være meget let at stimulere neuroner eller til at registrere spænding forskel mellem det eksterne og interne miljø af neuron. Men dette er en kortsigtet teknik — gennemboret neuron vil ikke leve længe.

På vores stadion, ind til de enkelte enheder kommer til at ligne en envejs mikrofon knyttet til kraven af en tyk mand. Lokale fiksering kapacitet er en mikrofon på en person i halsen, registrering præcis bevægelse af stemmebånd. Dette er en fantastisk måde at lære om de erfaringer, den person om spillet, men de vil blive taget ud af kontekst, og det er umuligt at vurdere, hvad der sker i spillet, eller om manden selv.

Det er alt, vi har. Mindst det er, hvad vi bruger ret ofte. Disse værktøjer også meget avanceret, og det vil virke som stenalder-teknologi, mennesker af den fremtid, der ikke tror, at vi var nødt til at vælge en af de teknologier, der er til at knække åbne kraniet for at opnå en høj kvalitet af optagelser på hjernen.

Men for alle deres begrænsninger, er disse værktøjer har lært os en masse om hjernen, og som førte til oprettelsen af den første nysgerrig brain-computer interface. Læs mere om dem i næste del.

For at fortsætte.