¿Es posible mapear el disparo de las neuronas en el cerebro humano para estimular recuerdos artificiales en otra persona?

Mi pregunta se basa en el siguiente extracto de un artículo que leí recientemente:

Desde los primeros trabajos neurológicos de Karl Lashley y Wilder Penfield en las décadas de 1950 y 1960, ha quedado claro que los recuerdos a largo plazo no se almacenan en una sola parte del cerebro, sino que están ampliamente distribuidos por toda la corteza. Después de la consolidación, los recuerdos a largo plazo se almacenan en todo el cerebro como grupos de neuronas que se activan juntas en el mismo patrón que creó la experiencia original, y cada componente de un recuerdo se almacena en el área del cerebro que lo inició (por ejemplo, grupos de neuronas en la corteza visual almacenan una vista, las neuronas en la amígdala almacenan la emoción asociada, etc.). De hecho, parece que incluso pueden estar codificados de forma redundante, varias veces, en varias partes de la corteza, de modo que, si se borra un engrama (o rastro de memoria), hay duplicados, o caminos alternativos, en otras partes.

¿Es, por lo tanto, teóricamente posible crear una máquina que mapee perfectamente la forma en que las neuronas se disparan en el Paciente A con respecto a un recuerdo determinado, y luego estimular un disparo idéntico de neuronas en el Paciente B, para permitirles vivir ese recuerdo? memoria o incluso creer que es suyo?

Por extensión, ¿podría esta máquina trazar el orden de activación de las neuronas que ocurre mientras alguien estudia matemáticas o física, y luego replicar dicha activación en otra persona para impartirle ese conocimiento? ¿O hay algún elemento adicional que surge al vivir la experiencia usted mismo que no se puede reproducir de una manera tan binaria como "disparo de neutrones"? Si es así, ¿qué dice eso sobre el pasaje citado arriba?

"Estimular un disparo idéntico de neuronas en el Paciente B:" en esta oración, la palabra "idéntico" no puede significar "idéntico". Dos personas diferentes, incluso gemelos "idénticos", tienen conexiones neuronales diferentes .
Para una consecuencia similar a esta habilidad, lea mi respuesta a esta otra pregunta . (La última parte sobre los humanos normales que tienen miedo).

Respuestas (4)

¿una máquina que mapee perfectamente la forma en que las neuronas disparan en el Paciente A con respecto a un recuerdo determinado, y luego estimulan un disparo idéntico de neuronas en el Paciente B, para permitirles vivir ese recuerdo o incluso creer que es suyo?

Esto solo puede funcionar si el cableado de las neuronas en nuestro cerebro está estandarizado y es homogéneo como el circuito de un teléfono inteligente de alta gama. Lamentablemente, ese no es el caso.

Se sabe que desde el momento en que nacemos cualquier experiencia que tenemos remodela las neuronas y su conexión: las que más se usan se guardan, las que no se usan se desechan. Esto significa que no hay dos personas que tengan las mismas neuronas y conexiones. Por lo tanto, como máximo, disparar el patrón (A) en B generaría ruido, como abrir un archivo cifrado sin descifrarlo.

Estoy ampliamente de acuerdo contigo aquí, pero no es del todo inconcebible (especialmente en un entorno de ciencia ficción) que la estructura mapeada de un cerebro pueda ser comprensible de alguna manera para otro. Considere, por ejemplo, el concepto de transferencia de aprendizaje con redes neuronales profundas y el hecho de que nuestros cerebros codifican información de manera similar, no en términos de conexiones específicas, sino arquitectónicamente. Por supuesto, no sería plug-and-play, sino más bien incorporado o cosificado de alguna manera gradual.
"un disparo idéntico de neuronas": ahí es donde salió mal el OP. Mapee ambos cerebros y transfiera los datos al otro. No hay razón por la que el título no pueda ser cierto, pero el contexto falla miserablemente.

Como se señaló, "replicar tal disparo" es imposible en 2 cerebros diferentes. Son demasiado diferentes. Sin embargo, considera que ahora mismo estás leyendo estas palabras y mis pensamientos se están convirtiendo en tus pensamientos. Ambos llevamos años aprendiendo inglés para que estas formaciones de píxeles en blanco y negro disparen las neuronas correctas. Este proceso de aprendizaje estandarizó nuestros cerebros. No sobre una base neuronal, sino sobre una base conceptual.

Si la máquina puede ver estos conceptos y crear y conectar nuevas neuronas para contener estos conceptos, para realizar un "aprendizaje neuronal directo", la máquina necesitaría saber cómo ambos cerebros codifican conceptos y traducen de uno a otro. Entonces, si quisiera aprender física de Einstein, también necesitaría algo relacionado tangencialmente en su cerebro: matemáticas básicas, cálculo, alemán, formularios de la oficina de patentes. La máquina podría hacer coincidir sus matemáticas básicas con sus matemáticas básicas, concepto por concepto, neurona por neurona, etc., y crear solo las neuronas adicionales que necesita para codificar nuevos conceptos. (¡O simplemente sobrescriba vastas secciones de su cerebro! Sabría física, pero podría estar confundido acerca de por qué no está en Princeton en 1955).

Las computadoras hacen esto todo el tiempo con emuladores, compiladores cruzados, compiladores Just In Time, cargadores de arranque y lo que sea WINE (WINE no es un emulador), pero la memoria de la computadora se mapea fácilmente y es insignificante en comparación.

No, el cerebro de cada persona es diferente y el mapa de uno no producirá los mismos resultados en otro.

Debido a la plasticidad y cómo cada cerebro se entrena individualmente a sus órganos sensoriales y experimenta cada memoria en cada cerebro es única. Cada cerebro tiene un mapa único de conexiones llamado Conectoma . Una copia perfecta de la memoria de otra persona requeriría cerebros idénticos, de lo contrario, los vínculos no coincidirían con el resto del cerebro. Su mapa de conceptos no es idéntico al mío, por lo que las conexiones no serán a los mismos conceptos. Sus conexiones inot empalmadas producirán tonterías. La investigación sobre los sentidos artificiales muestra el mismo problema, su solución es un proceso prolongado mediante el cual el cerebro y la interfaz aprenden las conexiones entre sí, básicamente de la misma manera que aprendes a ver con tus ojos cuando eres un bebé.

fuente adicional

Esto lleva a su punto de vista sobre la plasticidad y la individuación de los conectomas, de Wikipedia Conectoma>Neuroplasticidad:"Microscale rewiring is the formation or removal of synaptic connections between two neurons and can be studied with longitudinal two-photon imaging. Dendritic spines on pyramidal neurons can be shown forming within days following sensory experience and learning.[33][34][35] Changes can even be seen within five hours on apical tufts of layer five pyramidal neurons in the primary motor cortex after a seed reaching task in primates.[35]"

Recuerdo haber leído un artículo donde los científicos hicieron esto con ratones: https://www.smithsonianmag.com/innovation/meet-two-scientists-who-implanted-false-memory-mouse-180953045/

No veo por qué, con una tecnología suficientemente avanzada, no podríamos hacer algo similar en humanos.

Supongo que dependerá de cuán vívido y complejo quieras que sea el recuerdo.