科學家研發出腦全息投影技術，可操控大腦中的記憶和感覺

在最近的一項研究中，科學家已經研發出了一種名為「腦全息投影（brain holography）」的新技術，它可以用於編輯大腦中的記憶和感覺。目前，這項技術已經在小鼠的大腦中獲得了初步成功。這項研究發表於2018年4月30日的《自然·神經科學（Nature Neuroscience）》。

如果我們有能力來操控大腦的記憶和感覺，我們人生所經歷的一切是否還那麼有意義？這個問題或許在不久的將來就會提上日程，因為加州大學伯克利分校科學家們已經開發出了一種名為「腦全息投影」的新技術。

新技術或讓人類可以操控大腦的感覺與記憶

利用這項技術，科學家可以直接激活或抑制大腦中神經元的活動。如果我們能夠同時控制大腦中的大量神經元，就可以直接讓大腦感知到完全「真實」的信息，真正的實現對感覺與記憶的操控。在未來，我們或許可以利用這種技術來屏蔽疼痛，植入感覺，甚至是編輯我們的記憶。

這種技術的一個簡單應用就是，我們可以把視覺、聽覺等信號直接傳輸到人的大腦之中，讓盲人、聾啞人或是其他殘障人士直接感知到這個世界。

「這項技術具備足夠的精度，可以根據大腦中的神經元活動分布來向大腦植入信息。」這項研究的作者之一，加州大學的博士後研究員艾倫·馬丁尼（Alan Mardinly）說道。「如果你能夠讀寫大腦中神經元的『語言』，你就可以用這種語言來與大腦對話，向大腦更清楚的傳達信息。」

腦全息投影

事實上，大腦中每2000到3000個神經元就有一個特殊的蛋白「光開關」，只要對其進行準確的光刺激，就可以靈活的控制這些神經元被「激活」或「關閉」。

在這項技術中，研究人員將特殊的「光通道」植入實驗動物的頭骨，之後利用調製器來操控激光，將光束直接射入其大腦之中。這些激光是脈衝的形式，每秒發射300次。研究人員在此利用了全息投影技術，可以將這些光在三維空間中準確的聚焦形成圖樣：如果有了大腦中神經元活動的某種全息圖景，就可以利用這些激光將其準確的把它投射到大腦中，精準的刺激不同位置的神經元，將其所代表的信息在大腦中完美還原出來。

目前，這項實驗已經在小鼠的身體上獲得了初步的成功：研究人員可以同時準確的刺激小鼠大腦中的50個3D位置。並且，這些小鼠經過特殊的訓練，已經可以在面對不同的刺激時，將這些刺激的區別準確的表現出來。

「這項研究最重要的進步，是提升了我們在空間與時間上準確操控神經元的能力」，這項研究的作者之一，加州大學的光學研究員尼古拉斯·佩加德（Nicolas Pegard）博士說道。換句話說，如果你想正確的操控大腦，就必須對特定的神經元集合，按照其特徵尺度以正確的活動速度來進行刺激。

研究人員利用激光刺激小鼠大腦中50個位置的空間分布

未來它可能出現在你的背包里

對大腦中的50組神經元進行控制，還不足以模仿人腦中的複雜機制。但這個科研團隊表示，將來有可能利用這種技術對人腦中成千上萬的神經元進行每秒數百次的精確控制。屆時就可以讓它真正的把那些感覺或感知直接在大腦中「回放」出來。

科研人員表示，他們的最終目標是，對大腦進行實時的監控和記錄，隨意的製造刺激來改變大腦的感受。他們甚至表示，這種設備可以小型化，可能它在未來的某一天會出現在你的背包里。

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