Keresés


csak pontos egyezésekre
Keresés: oldalakon dokumentumokban, lapszámokban
Archívum
Gyulai Hírlap Archívum

Gyulai Hírlap - Elektronikus kapu az agyba

Összes cikk - fent (max 996px)
  A  A  A 
GYULAI HÍRLAP • Lindeisz László • HÍREK • 2009. június 14. 10:35
Elektronikus kapu az agyba
A pácienseket leginkább a fejen levő „konnektor” és a csatlakozókábelek zavarják
Nagy érdeklődéssel hallgatták dr. Pungor András előadását. Fotó: Gyulai Hírlap Online

A Gyulaváriból elszármazott, világhírű fizikus, Bay Zoltán neve ma már országos méretű tudományos és oktatási intézményrendszert fémjelez. Gyulán a Bay Zoltán Általános Iskola és a Bay Zoltán Informatikai Szakközépiskola viseli a nevét. Utóbbi vendége volt dr. Pungor András (képünkön), aki jelenleg a Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Közalapítvány miskolci Nanotechnológiai Kutatóintézetének vezetője.

A villamosmérnök az Amerikai Egyesült Államokban, a Cyberkinetics nevű cégnél (Utah állam) végzett munkájáról adott elő. Az egész világon nagy figyelmet keltő kutatás keretében egy olyan eszközt fejlesztettek ki a magyar szakember vezetésével, amelynek segítségével az agykéreg belsejéből hoztak ki elektromos jeleket. Az erősítőkön és jelátalakítókon keresztül a számítógépbe érkező információt egy erre a célra kifejlesztett szoftverrel elemezték. A képernyőn megjelenő mintázatokat sikerült összefüggésbe hozni a kísérleti állat, illetve személy akarati megnyilvánulásaival. Az eszközrendszer segítségével gondolati úton lehet eszközöket vezérelni, irányítani.

A kutatásról szóló híradá-sokban gyakran a számítógép és az emberi agy kapcsolatáról beszélnek, dr. Pungort pedig biomérnöknek titulálják. Nem egy sci-fibe illő történetről van szó. Nem a számítógép és az agy, mint egyenrangú „eszközök” összeköttetése valósult meg. A számítógépet jelfeldolgozó eszközként használták, ugyanúgy, mint a többi kísérleti berendezést. A kutató ábrák, videók, hangfelvételek segítségével mutatta be, milyen technikai, fiziológiai, sebészeti és – nem utolsósorban – jogi nehézségeket kellett leküzdeniük az eredményhez vezető úton. Érdekességként említette, hogy a humán kísérletek engedélyezési eljárásának iratanyaga 4900 oldal terjedelmű.

Az agykéregbe „lőtt” érzékelő, amit még az úgynevezett „műlátásprogram” keretében Richard Norman professzor irányítása alatt fejlesztettek ki az utahi egyetemen, egy 4x4 mm-es szilíciumlapka, amelyből száz darab fémtű nyúlik be az idegsejtek közé. Birkák agyán dolgozták ki a lapka agykéregbe lövésének technikáját, majd majomkísérletekben győződtek meg arról, hogy értelmezhető jelek vezethetők ki az agyból. Az agy mintegy százmilliárd sejtjéből így néhány száznak a jeleit lehet érzékelni. A parányi eszközt az agykéreg mozgásokat irányító részére helyezték, a tűk csúcsa néhány milliméter mélyen érzékelte az agysejtek elektromos jeleit. Ezek a jellegzetes „tüzelések” akár hallhatóvá is tehetők. Dr. Pungor érdeme, hogy olyan elektronikai és szoftvereszközöket fejlesztett ki, amelyek lehetővé tették az agy jeleinek érzékelését, átalakítását, további felhasználását. Ő dolgozta ki az érzékelő hibátlan működéséhez nélkülözhetetlen hibakereső és kalibráló rendszert is. Az érdemi adatfeldolgozáshoz nagy felbontású jelfolyam kell. A 100 csatornás érzékelő rendszerből másodpercenként 40 millió jel érkezik a feldolgozó elektronikához. Ez óriási mennyiség, amelynek kezelése nem mindennapi mérnöki kihívás.

Az agyból nem érkeznek direkt módon egyértelmű jelek. A páciensnek úgy kell egy dologra koncentrálnia, hogy azt nagy biztonsággal meg tudja ismételni. A betanulási időszakban a páciens a képernyőn látja, hogy hogyan változnak a mintázatok, amikor gondol valamire. Az akarati szándék és a mintázat egyértelmű összekapcsolása miatt van szükség a többhetes betanulásra. A későbbiekben ezekre a kapcsolatokra a szoftverrel bármilyen eszköz vezérlése ráprogramozható. A betanulási időszakra azért van szükség, mert ez minden embernél máshogy működik. Az egyik emberkísérlet alanya az a Boston környéki férfi volt, aki egy késszúrás következtében nyaktól lefelé lebénult. Ő képes volt agyi jelekkel, akarati úton számítógépet vezérelni. Egy kurzor mozgatását kódolták ki, így az interaktív képernyőn megjelölt helyek aktiválódtak akkor, ha a kurzor egy másodpercnél tovább volt a képernyő kívánt területén. Úgy, mint amikor az ember kattint az egérrel. Az egyik páciens képes volt fogni, kinyitni és összecsukni egy műkezet. Egy női páciens kerekes széket irányított „gondolati úton”. A kísérletre jelentkezők önkéntesek voltak, akik leginkább abban a reményben vállalták a munkát és a kockázatot, hogy olyan eszköz születik, amelyet ők is, még életükben használhatnak.

A műszer jelenleg kísérleti stádiumban van, és egyelőre elég nagy. A pácienseket leginkább a fejen levő „konnektor” és a csatlakozókábelek zavarják, elsősorban nem kényelmi, hanem esztétikai szempontból. Le kell kicsinyíteni az eszközt annyira, hogy legalább az adatvevő és adatfeldolgozó egység hordozható vagy beültethető legyen. Ezután akár rövidhullámú adóvevővel, zsinór nélkül tartható a kapcsolat a kontrolláló számítógéppel. Jó lenne bőr alá beültethető, ún. neuroprotézist kifejleszteni, hogy a koponyanyílás miatti fertőzésveszély kiküszöbölhető legyen. Megoldásra vár az is, hogy az agyba mélyedő tűk ellen a szervezet védekezik, így azok idővel betokozódnak és működésképtelenné válnak. Dr. Pungornak vannak ezzel kapcsolatban elképzelései, tervei, amelyeket reményei szerint a következő években már itt Miskolcon, a helyi kórház hathatós segítségével szeretne megvalósítani.

Tíz éve még többméteres volt a berendezés, nemsokára elkészül az egy négyzetcentiméteres. A végcél az, hogy a gyakorlatban is alkalmazható termék legyen előállítható. A legvérmesebb remények szerint az idegrendszer folyamatos károsodását eredményező, többnyire gyógyíthatatlan betegségben szenvedő emberek kilátástalan élete fog megváltozni a szabadalmaztatott találmány gyógyászati alkalmazása révén. A kutatási terület iszonyatosan gyorsul, nem alaptalanul jósolták a 21. századot az agykutatás évszázadának. Az ilyen jellegű kutatási eredmény fontos az iparnak és a kutatóknak is, három-öt éven belül robbanás várható. Az orvosok is próbálgatják, mire lehetne használni az új eszközöket. Jó pár cég és intézmény van, amely hasonló úton jár, de a Cyberkinetics jelenleg az elsők között van a világon. Rengeteg irányban folyik kutatás, például őssejtekkel próbálják visszanöveszteni az idegsejteket a gerincben. Nem a Cyberkineticsé az egyetlen kutatási irány, de úgy néz ki, hogy ők a leggyorsabbak.

Minden kísérletnél fontos, hogy csak a bizonyítható eredmények kerüljenek a nyilvánosság elé. Az agy manipulációjával, esetleges – bizonyos sugarakkal - távolról történő irányításával kapcsolatos, egyébként alaptalan félelmek miatt kellő óvatossággal kell az ismeretterjesztésben is eljárni, nehogy a közlések rossz irányba lódítsák meg az emberek fantáziáját. A belátható jövő az, hogy műkart vagy tolószéket lehessen közvetlen agyi jelekkel irányítani, továbbá olyan „felhasználóbarát” berendezést kell előállítani, amit nagyobb technikai hozzáértés nélkül orvoscsoport tud használni. Folynak a kísérletek, a kutatások, és remélem, sikerrel fejezzük be azokat – zárta rendkívül érdekfeszítő előadását Dr. Pungor.

Összes cikk - lent (max 996px)
+
A rovat friss cikkei
A Gyulai Hírlap legfrissebb cikkei
Cikkek keresése az online archívumban
Bannerfelhő (max 165px)