Je 'dospívající mutant Ninja želvy' Alien Cyborg Krang vědecká možnost?

Želvy Ninja franchise je spousta věcí, ale „striktně realistická“ není jedním z nich. Ve filmu, který obsahuje super buffy s polovičními skořápkami, je snadné odepsat většinu toho, co se děje jako věci sci-fi nebo fantazie. To platí zejména pro Krang, darebáka, který se skládá z mozku s očima, který ovládá obrovské robotické tělo. Neexistuje způsob, jak by něco takového mohlo fungovat v reálném životě, že?

Když jsme se dostali k Michailu A. Lebedevovi, který pracuje v neurofyziologii a rozhraní mezi mozkem a strojem na univerzitě v Duke, očekávali jsme, že Krangův bláznivý robot bude kompletně fikce. Ale to se nestalo.

„Naprosto tam je skutečná věda,“ říká Lebedev.

Jak se ukazuje, věda, která stojí za Krangem, je naprosto zdravá, i když nejsme tak blízko, aby se to stalo IRL.

Krangovo nastavení není hrozně odlišné od rozhraní mozku a stroje, které Lebedev používá ve svém výzkumu. Spojením opičích mozků se stroji (například jednoduchými robotickými rameny, které mohou posílat a přijímat signály, například) Lebedevův výzkum ukázal, že je možné ovládat stroje pouze pomocí impulzů z mozku.

Prozatím nám tyto rozhraní mezi mozkem a strojem nedokážou poskytnout dokonalou kontrolu, kterou bychom potřebovali pro něco jako Krangův samoobslužný a zábavný super darebák.

„V současné době nemůžeme udělat opravdu dobrou výměnu informací. Můžeme posílat jednoduché zprávy a přijímat jednoduché výstupy, “říká Lebedev. To však neznamená, že je to nemožné. „V zásadě,“ říká Lebedev, „jak se tato technologie vyvíjí, může to být proveditelné.“ Co bychom tedy potřebovali, abychom vytvořili stroj, který by dokázal udržet mozek naživu a pracovat, styl Krang?

„Mělo by existovat nějaké zásobování krví a zásobování živinami - což je samostatný problém - také, tento mozek by měl být chráněn před infekcemi, takže krabička by měla být opravdu sterilní, aby udržovala mozek v bezpečí.“ Mozek potřebuje neustálé zásobování kyslíku, stejně jako celé množství glukózy. Lebedev nám říká, že mozek spotřebuje přibližně 30% energie těla, takže se musíme ujistit, že má dostatek glukózy, aby ho udržel na všech válcích. Bude také potřebovat chemikálie, které se obvykle nacházejí v krevním řečišti, protože tyto chemické látky používají k výměně informací mezi neurony.

Aby náš Krang-bot fungoval, je také důležité, abychom udrželi tento mozek zaneprázdněný a stimulovaný, aby na nás nespal. „Je velmi důležité, aby tento mozek přijímal z tohoto vnějšího těla smyslové informace,“ říká Lebedev. Mozek jde spát, když nemá co dělat, takže je důležité, aby naše tělo robota bylo schopno poslat do mozku stimulaci.

Takže teď, když máme specifika našeho robota, jak daleko jsme od vidění něčeho, co je Krang v reálném světě? V některých ohledech pozoruhodně blízko. V jiných, ne tolik.

Jeden z Lebedevových nedávných studií našel úspěch v ovládání pohybů vozíčkářů s impulsy z mozku opice bez dotyku. Jistě, pohyby nebyly přesné nebo doladěné, ale je to důkaz konceptu. Věda je tam a teorie je zdravá.

To znamená, že opičí mozek byl stále v opice, která nás přivádí k části rovnice, která nás trochu odstraňuje od reality v mozku v krabici.

Není zrovna etické, aby se pracovní mozek dostal z opice a připojil se k počítači. A protože je to považováno za neetické, není tam žádný výzkum, který by se točil kolem toho, jak to udělat. Žádný výzkum neznamená, že bychom v brzké době nemohli vidět velké pokroky.

Část problému, na kterém mohou vědci pracovat, je schopnost kontroly, která pochází přímo z mozku. Pozorováním neuronů v práci můžeme lépe porozumět tomu, jak impulsy fungují a jak se tyto impulsy promítají do přímého řízení externího objektu. Výzvou je, že mozek je neuvěřitelně složitý, s více než 50 miliardami neuronů při práci.

A tak Lebedev pozoruje tyto neurony v menších vzorcích, aby lépe porozuměl tomu, jak tyto neurony fungují a co dělají. Existuje celá řada způsobů, jak pozorovat mozkovou činnost - elektroencefalogramy (EEG), magnetická pole, sledování krevního zásobování - ale všechny jsou bledé ve srovnání s přechodem přímo ke zdroji.

„Existuje mnoho způsobů, ale vkládání elektrod přímo do mozku je zdaleka nejlepším způsobem, jak tuto komunikaci s mozkem udělat,“ říká Lebedev.

Nebudeme vidět robota, který by byl v pořádku, jako Krang, který se v brzkých ulicích potuluje po ulicích, ale věda, která stojí za známým TMNT charakter je překvapivě zdravý. Tak dávejte pozor.