Neurotehnoloogia: mis see on, milleks see on mõeldud ja milliseid tehnikaid see kasutab

Teaduse ja tehnoloogia edusammud ja areng meiesuguse ühiskonna jaoks avavad ukse tervele maailmale, mis pakub seniseid probleeme ilma selge lahenduseta. See on juhtum neurotehnoloogia, distsipliin, mis ühendab neuroteaduse tehnoloogiaga ja loob võimaluse muuta meie arusaamist ja suhtlemist inimajuga., avades seni mõeldamatute võimaluste maailma.

Keset tehisintellekti arengut, arusaamist inimajust ja seni mõeldamatute võimaluste kaalumine loob olulise tähelepanu keskpunkti neurotehnoloogia. Alates neurotagasisideseadmetest, mis aitavad meil oma heaolu parandada, kuni aju-arvuti liidesteni, mis võimaldavad inimestel funktsionaalne mitmekesisus elektroonilisi seadmeid suhelda ja juhtida, on neurotehnoloogial meie kvaliteedi parandamisel oluline roll elust.

Selles artiklis selgitame lahti, mis on neurotehnoloogia ja milleks see on mõeldud, vaadeldes selle mitmekesist tehnikate kombinatsiooni ja erinevaid rakendusi või kasutusvaldkondi.

Mis on neurotehnoloogia?

Neurotehnoloogia on interdistsiplinaarne ja praegu arenev valdkond, mis ühendab neuroteaduse tehnoloogia närvisüsteemi ja eriti aju uurimiseks, mõistmiseks ja manipuleerimiseks inimene. Tänu sellele sümbioosile on teadlastel ja tehnoloogidel õnnestunud välja töötada tööriistu ja tehnikaid uuenduslikud tehnoloogiad, mis avavad ukse inimmõistuse sügavuste uurimisele senisel viisil mõeldamatu.

Neurotehnoloogia liikumapanev jõud ja peamine eesmärk on mõista, kuidas aju töötab.. Aju on äärmiselt keeruline organ, mis koosneb suures osas tuhandetest neuronitest, närvirakkudest, mis suhtlevad üksteisega elektriliste ja keemiliste signaalide kaudu. Need närvilised interaktsioonid on need, mis toetavad ja annavad tähenduse meie tunnetusele, emotsioonidele, liigutustele ja tajudele. Neurotehnoloogia püüab neid protsesse vaatluse ja sekkumise kaudu valgustada.

Neurotehnoloogia kasutab ajutegevuse jälgimiseks erinevaid ja erinevaid tehnikaid, nagu neuropildistamine või sügav aju stimulatsioon. reaalajas, mis on seega oluline ajuteabe töötlemise ja kehafunktsioonide reguleerimise mõistmiseks. Järgmises osas keskendume mõnede peamiste neurotehnoloogia uurimise ja kasutamise tehnikate väljatöötamisele.

• Seotud artikkel: "Erinevused neuropsühholoogia ja neuroloogia vahel"

Neurotehnoloogia tehnikad

Nagu me juba mainisime, kasutab neurotehnoloogia mitmeid tehnikaid ja tööriistu keerukaid tehnikaid aju toimimise uurimiseks ja mõnel juhul isegi sekkumiseks ta. Need tehnikad on olulised inimkeha kõige keerulisema organi paremaks mõistmiseks ja selle tehnoloogia uuenduslike rakenduste väljatöötamiseks. Need on mõned kõige tähelepanuväärsemad tehnikad, mida see distsipliin kasutab:

1. Neuroimaging

Neuroimaging tehnikad on ajutegevuse jälgimiseks üliolulised. Funktsionaalne magnetresonantstomograafia (fMRI) võib registreerida muutusi verevoolus aju, andes teavet erinevate ülesannete ajal aktiveeritud ajupiirkondade kohta kognitiivne. Positronemissioontomograafia (PET) kasutab ajutegevuse ja neurotransmitterite jaotumise visualiseerimiseks radioaktiivseid märgistusaineid.

2. Elektroentsefalograafia (EEG)

Tema elektroentsefalograafia See on tehnika, mis registreerib peanahale asetatud elektroodide abil aju elektrilise aktiivsuse. See on eriti kasulik ajutegevuse mustrite uurimiseks reaalajas ja seda kasutatakse sellistes rakendustes nagu epilepsiahäirete diagnoosimine ja uneuuringud.

• Teid võib huvitada: "Elektroentsefalogramm (EEG): mis see on ja kuidas seda kasutatakse?"

3. Aju-arvuti liidesed (BCI)

BCI-d võimaldavad otsest suhtlust aju ja elektrooniliste seadmete vahel. Need liidesed on puuetega inimeste jaoks üliolulised, mis takistavad neil traditsioonilisi suhtlemismeetodeid kasutamast. Implanteeritud elektroodid või mitteinvasiivsed seadmed, nagu kaasaskantavad EEG-d, tõlgivad aju signaalid käskudeks, mis suudavad juhtida ratastoole, proteese ja elu toetavaid süsteeme suhtlemine.

4. Sügav aju stimulatsioon (DBS)

DBS hõlmab elektroodide implanteerimist teatud ajupiirkondadesse, et reguleerida neuraalset aktiivsust. Seda kasutatakse neuroloogiliste häirete, nagu Parkinsoni tõbi, ravile vastupidav depressioon ja obsessiiv-kompulsiivne häire, raviks. DBS mõjutab oluliselt patsientide elukvaliteeti, vähendades puude sümptomeid.

5. Optogeneetika

Optogeneetika on tehnika, mis ühendab geneetika ja valguse, et kontrollida spetsiifiliste neuronite aktiivsust. Teadlased sisestavad neuronitesse valgustundlikud geenid ja kasutavad seejärel valgust nende neuronite täpseks aktiveerimiseks või inhibeerimiseks. See on muutnud neuroteaduse uurimistööd, võimaldades ajuahelate täpset manipuleerimist.

Neurotehnoloogia rakendused

Neurotehnoloogia pole mitte ainult põnev teaduse ja tehnoloogia haru, vaid see on end ka tõestanud läbi paljude rakenduste, mis mõjutavad otseselt inimeste elusid ja ühiskonda laiemalt. seatud. Allpool uurime mõningaid valdkondi, kuhu neurotehnoloogia on jätnud märkimisväärse jälje:

1. Meditsiin ja vaimne tervis

Meditsiinivaldkonnas on neurotehnoloogia muutnud neuroloogiliste häirete diagnoosimise ja ravimise viisi. Neurokujutised, nagu fMRI ja PET, on võimaldanud täpsemat diagnoosimist haigusseisundid nagu Alzheimeri tõbi ja insult. Lisaks on sügav aju stimulatsioon (DBS) muutunud tõhusaks Parkinsoni tõve ja ravile vastupidava depressiooni raviks.

2. Taastusravi

Neurotehnoloogia mängib füüsiliste või neuroloogiliste puuetega inimeste taastusravis üliolulist rolli. Aju-arvuti liidesed (BCI) võimaldavad halvatud inimestel ratastoole juhtida, proteesid ja elektroonikaseadmed mõistusega, pakkudes suuremat iseseisvust ja elukvaliteeti.

• Seotud artikkel: "Meditsiini 24 haru (ja kuidas nad püüavad patsiente ravida)"

3. Suhtlemine ja abi sõltuvusest

BCI-d on avanud uusi suhtlemisvõimalusi raskete puuetega inimestele, nagu amüotroofne lateraalskleroos (ALS). Need süsteemid võimaldavad patsientidel elektroonilisi seadmeid kirjutada, suhelda ja juhtida ajusignaalide kaudu, mis parandab nende elukvaliteeti ja võimet suhelda keskkonnaga. maailmas.

4. Paranenud vaimne jõudlus

Vähem kliinilises kontekstis kasutatakse neurotehnoloogiat ka vaimse jõudluse parandamiseks. Näiteks neurofeedback aitab inimestel oma ajutegevust reguleerida ja parandada keskendumisvõimet, lõõgastuda ja otsuste langetamist.

5. Virtuaalreaalsus ja videomängud

Neurotehnoloogia on meelelahutustööstusesse kaasatud virtuaalreaalsuse rakenduste ja videomängude kaudu. Aju reaktsioone jälgides saab VR-mänge ja kogemusi individuaalselt kohandada, et pakkuda kaasahaaravamat ja kaasahaaravamat kogemust.

6. Neuroturundus

Turunduse ja reklaami maailmas on neurotehnoloogiat kasutatud tarbijate emotsionaalsete ja kognitiivsete reaktsioonide paremaks mõistmiseks. See on viinud tõhusamate reklaamikampaaniate ja tootekujundusstrateegiateni.

• Teid võib huvitada: "Neuroturundus: teie aju teab, mida ta tahab osta"

Eetilised kaalutlused ja piirangud

Kuigi neurotehnoloogia tõotab põnevaid edusamme ja kasulikke rakendusi, ei ole sellel olulisi eetilisi kaalutlusi ja piiranguid. Selle distsipliini arenedes on tehnoloogia vastutustundliku ja eetilise kasutamise tagamiseks oluline nende probleemidega tegeleda.. Mõned neurotehnoloogia peamised eetilised kaalutlused ja piirangud on järgmised:

1. Privaatsus ja turvalisus

Neurotehnoloogia, eriti BCI-d ja kantavad ajujälgimisseadmed, tekitab olulisi privaatsusprobleeme. Ajuteave on äärmiselt isiklik ning selle nõuetekohane käsitlemine ja kaitsmine on võimaliku kuritarvitamise vältimiseks hädavajalik.

2. Teadlik nõustumine

Teadliku nõusoleku saamine on oluline neurotehnoloogia mis tahes kliinilises või teadustöös. Osalejad peavad mõista mis tahes protseduuri riske ja eeliseid ja anda enne osalemist vabatahtlik nõusolek.

3. Kuritarvitamise potentsiaal

Nagu iga võimas tehnoloogia, on ka neurotehnoloogial potentsiaali, et seda kasutatakse sobimatult või kuritahtlikult. See võib hõlmata mõistusega manipuleerimist, privaatsuse rikkumist või ebaeetilist kasutamist reklaamis ja turunduses.

4. Puuetega inimeste õigused

Kuigi BCI-d ja muud tehnoloogiad võivad parandada puuetega inimeste elukvaliteeti, on see hädavajalik tagama, et neid tehnoloogiaid ei kasutata nende inimeste õiguste ärakasutamiseks või rikkumiseks.

5. Võrdne juurdepääs

Juurdepääsu neurotehnoloogiale võivad piirata rahalised ja geograafilised probleemid. Nende erinevustega on oluline tegeleda tagamaks, et kõikide elualade inimesed saaksid neurotehnoloogia uuendustest kasu.

6. Uurimiseetika

Neurotehnoloogia teadlased peavad järgima rangeid eetikastandardeid. See hõlmab tulemuste esitamise läbipaistvust, andmete kogumise terviklikkust ja uurimisobjektide eetilist käsitlemist.

7. Ohutus ja kõrvaltoimed

Uute tehnoloogiate väljatöötamisel on oluline uurida ja mõista võimalikke kõrvalmõjusid ja nendega seotud riske. Seadmete ja protseduuride ohutus on esmatähtis.

8. Aju terviklikkus

Ajutegevusega manipuleerimise võimalus tekitab küsimusi inimmõistuse terviklikkuse ja autonoomia kohta. Tuleb kehtestada selged eetilised piirid et vältida nende tehnoloogiate kuritarvitamist.

Innovatsiooni tasakaal – vastutus

Neurotehnoloogia, ühendades neuroteaduse ja tehnoloogia, on avanud hulga võimalusi, mis ulatuvad meditsiinist kuni vaimse jõudluse parandamiseni. Selle kasutamine tõstatab aga olulisi eetilisi ja ohutusprobleeme, millega tuleb tõsiselt tegeleda. Selles põnevas valdkonnas edasi liikudes on oluline säilitada tasakaal innovatsiooni ja vastutust, tagades, et neurotehnoloogia parandab inimeste elu ilma nende privaatsust kahjustamata ja eetika.