ケーブルを介して接続された送信機と受信機の脳
これをテストするために、研究者らはラットの運動皮質（運動を制御する脳の領域）に細い電極を埋め込んだ。すべての動物は、ケージ内で 2 つのレバーでライトが点滅している方を常に押すように訓練されました。実際の実験は、研究者らが2匹のラットの脳に電極を接続したところから始まった。 「送信者」ラットが光信号に反応して正しいレバーを押すたびに、ケーブルがその脳活動をパートナーの脳に配線しました。この「受信者」ラットはケージ内に同じレバーを持っていましたが、光信号はありませんでした。正しいボタンを押すことができるようにするために、動物は仲間の脳から送信される信号を正しく処理する必要がありました。
そしてそれは実際にうまくいきました。科学者らの報告によると、レシピエントのラットは試験の約 70% で正しいレバーを押しました。これはランダム分布よりも大幅に多く、非常に重要です。 「これは、私たちが 2 つの脳の間に直接的なコミュニケーションを確立したことを示しています。私たちは本質的に 2 つの脳からなる神経系を作成したのです」とニコリス氏は説明します。通常の感覚チャネルを使用せずに、ある動物から別の動物に行動指示が伝達されたのはこれが初めてでした。
双方向通信
実際の神経系では通常のことですが、接続された脳間のコミュニケーションも両方向に機能しました。2 番目のラットが課題を正しく解決した場合にのみ、パートナーはさらなる報酬を受け取り、それによって正のフィードバックが得られ、そうでない場合は受け取りません。これにより、2 つのパートナー間の真のコラボレーションが実現しました。 「解読者のネズミが間違いを犯したとき、符号者のネズミは行動と脳の活動の両方を変えて、次の試みでパートナーが楽にできるようにした」とニコレリスは報告している。
この伝達装置は、ラットがひげを介して受け取った刺激に反応し、正しいレバーを押す必要があるという 2 番目の実験変法でも同様にうまく機能しました。ペアのラットがこのテストを一緒に数回訓練した後、研究者らはレシピエントのラットの脳に驚くべき変化を観察した。脳の一部の領域が自分のひげからの信号と電極を介して導入された信号の両方に反応し始めたのだ。研究者らは、ラットは自分自身の感覚器官と身体の感覚イメージに加えて、第二のイメージ、つまりパートナーのイメージも脳内に作成したと結論付けている。
インターネットは脳信号を送信します
思考の伝達が長距離でも機能するかどうかをテストするために、研究者らはブラジルの研究機関のネズミに「伝達装置」を取り付けた。彼らがレバーの課題を解決すると、彼らの脳信号はインターネットを介して千キロメートル離れたアメリカのダーラムまで送信されました。そこで、ニコレリスと彼の同僚は、これらの信号を電極を介してレシピエントのラットの脳に送り返した。そしてラットは、隣のケージから信号が送信されたときとほぼ同じ頻度で右レバーを押した。 「動物たちは異なる大陸にいて、伝達が遅れたり中断されたりしたにもかかわらず、依然としてコミュニケーションをとることができました」と筆頭著者のミゲル・パイス・ヴィエイラ氏は言う。
研究者らによると、彼らの実験は、たとえ長距離であっても真の脳結合が可能であることを証明したという。彼らは現在、この技術を使って3頭以上の動物の脳ネットワークを構築することにすでに取り組んでいる。彼らは、この形式のネットワーキングがまったく新しい形式の社会的交流を生み出すことができると期待しています。
