Микрочип заставил макак принимать правильные решения

Ученые установили, что с помощью анализа и выборочной стимуляции мозговой активности можно повысить способность обезьян принимать правильные решения. Работа опубликована в журнале Journal of Neural Engineering, а ее краткое содержание приводит сайт физического общества IOP.

В ходе эксперимента от макак требовалось нажимать правильные кнопки на экране компьютера. На кнопках были представлены различные изображения, среди которых требовалось найти то, которое обезьяна уже видела. Наряду с верным изображением демонстрировалось также от 1 до 7 альтернативных вариантов. При правильном выполнении задания животное получало сок. К концу двухлетнего обучения от макак удалось добиться примерно 75 процентной точности ответов.

В ходе основного эксперимента задание было осложнено тем, что способности принимать решения у обезьян были нарушены влиянием кокаина. Из-за этого доля правильных ответов резко падала.

Ученые показали, что эффект кокаина можно нивелировать прямой стимуляцией мозговой активности, осуществляемой посредством вживленных микрочипов. Во время обучения имплантированное электронное устройство снимало электрические и физиологические показания двух областей префронтальной коры мозга приматов - L2/3 и L5. Микрочип записывал данные электрической активности мозга, после чего ученые анализировали информационный обмен между этими зонами.

Поскольку макаки не всегда правильно выполняли задания, исследователям удалось статистически выделить такую электрическую активность, которая характерна именно для принятия правильных решений. Для этого потребовалось использовать специальную многофакторную математическую модель анализа - MIMO.

В ходе самого эксперимента, когда обезьяны находились под влиянием кокаина и не могли принимать правильные решения, ученые стимулировали электрическую активность областей L2/3 и L5. Делалось это на основе того, как вели себя эти области ранее, при принятии правильных решений. Благодаря электронной стимуляции ученым удалось существенно повысить показатели обезьян при выполнении задания.

Ученые надеются, что их работа поможет лучше понять механизм мозговой активности, лежащей в основе принятия решений и найти применение при лечении последствий травм мозга.