Čtvrtek 15. dubna 2021, svátek má Anastázie
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Čtvrtek 15. dubna 2021 Anastázie

Nové implantáty dovedou zlepšit paměť, ale nesmí se k nim dostat hacker

Barcelona (Od zpravodaje Technet.cz) - Elektronické implantáty by mohly podle neurovědců již v příštím desetiletí pomáhat vylepšovat paměť, zejména pacientům s některým z degenerativních onemocnění mozku. Velký důraz bude kladen na zabezpečení, protože hacker by mohl napáchat hodně škody.

Implantát pro hlubokou mozkovou stimulaci | foto: Václav Nývlt, Technet.cz

Elektronické implantáty pro hloubkovou mozkovou stimulaci (tzv. DBS - Deep Brain Stimulation) dnes po celém světě využívá zhruba 150 tisíc lidí, nejčastěji pro omezení třesu u Parkinsonovy choroby nebo snížení projevů obsedantně-kompulzivní poruchy.

V nové a mnohem sofistikovanější podobě by podle Laurieho Pycrofta, doktoranda univerzity v Oxfordu pracujícího na oddělení funkční neurochirurgie v nemocnici Johna Radcliffa, měly DBS najít uplatnění při vylepšování schopnosti lidského mozku uložit, utřídit a vyvolat informace - tedy vylepšit jeho paměť. To by pro mnohé pacienty znamenalo výrazné zlepšení kvality života.

O paměťových implantátech pan Pycroft přednášel na konferenci Kaspersky Next.

Elektrody do mozku

DBS implantát se skládá z řídicí jednotky, elektrod zavedených do patřičného místa mozku a kabelu, který implantát schovaný nejčastěji pod kůží (zpravidla v oblasti pod klíční kostí) s elektrodami v mozku propojuje. Pomocí elektrod pak do vybraných míst mozku pouští přesně definovaný vysokofrekvenční elektrický signál, který dané místo v mozku stimuluje.

V případě implantátů na posílení paměti by elektrody vedly do hipokampu ve spánkovém laloku, kde je hlavní centrum mozku pro práci s pamětí.

Popis „instalace“ zatím odpovídá na otázku, zda bude možné si „vylepšení“ paměti objednat například pro hůře se učícího potomka, nebo bude určeno jen pro kompenzaci poruch paměti. „Je to sice celkem běžná operace, ale přesto operce mozku, která s sebou vždy nese rizika. Zatím pracujeme na tom, aby implantáty kompenzovaly disfunkci způsobenou onemocněním“ odpověděl nám Laurie Pycroft.

To se však možná v budoucnosti změní. Jednou z vyvíjených technik je zavedení miniaturních elektrod přes žilní systém - elektrody by na místo dopravil proud krve. Instalace by tak s trochou nadsázky připomínala zafukování optického vlákna pro rozvod datové sítě, jen by mimo vzduchu unášela vlákna a elektrody krev.

Krádeží myšlenek se zatím není třeba bát

Zdůraznit musíme fakt, že práce mozku s pamětí je nesmírně komplexní proces - různé typy informací a myšlenek se ukládají různým způsobem do různých částí mozku a ačkoli již vědečtí pracovníci o těchto procesech vědí hodně, stále jsme ještě několik desetiletí výzkumu daleko od toho, abychom mohli v paměti mozku elektronicky číst, nebo do ní zapisovat. 

To ale pro „posilovače paměti“ není potřeba. Jejich podstata fungování je ve schopnosti elektronicky stimulovat část mozku, která je za práci s pamětí zodpovědná. „Prvním stupněm je detekovat, nahrát a analyzovat signály, které mozek pro práci s pamětí využívá. Tyto signály pak podle potřeby modifikujeme, zesílíme a do mozku pomocí DBS dopravíme,“ stručně přibližuje funkci Pycroft a doplňuje: „Upravit a zesílit signály tak, aby paměť pracovala lépe, to v laboratoři již funguje, to umíme. Nyní hledáme optimální modifikace signálů pro kompenzaci různých onemocnění a dysfunkcích mozku. Využíváme algoritmy strojového učení. Běžnými metodami by to bylo nesmírně pomalé.“

Hacker se ke komunikaci nesmí dostat

Moderní DBS lze bezdrátově nabíjet (nabíječku v podobě pružného opasku si pacient připne na hruď), bezdrátová je i komunikace s nemocničním vybavením, kterým lékaři přístroj konfigurují.

U paměťových implantátů se počítá s tím, že se k němu budou bezdrátově připojovat sami uživatelé a například budou moci stimulaci ztlumit nebo zesílit podle potřeby. 

Čímž se dostáváme k tomu, proč Laurie Pycroft přednášel na konferenci bezpečnostní společnosti. Komunikaci implantátů bude potřeba dobře zabezpečit. A kvůli potřebě výrazně šetřit elektrickou energií nebude možné použít klasické bezpečnostní systémy. Součástí zabezpečení tak budou zejména pravidla, která bude třeba dodržovat jak ze strany lékařů, tak pacientů.

Rizika totiž nejsou malá. Nejjednodušším útokem je vlastně DoS, pomocí kterého je rychle vybita baterie implantátu až pod svoji kritickou mez, kdy již nelze nabít v domácích podmínkách a je potřeba „servis“ v nemocnici. Jinou možností je například „otočení“ stimulačního signálu, který by pak naopak schopnost pamatovat si snižoval.

Fagradalsfjall online

Sledujte živě aktivní sopku na Islandu. Erupce začala po týdnech otřesů 19. března a zláště pak v noci nabízí fascinující podívanou.

  • Nejčtenější

Jak často se nakazí již očkovaní? Důkladná studie dala skvělé výsledky

Americké středisko pro kontrolu nakažlivých nemocí (CDC) ve svém časopise vydalo průběžné výsledky studie, která je...

Fanoušek zřejmě vyfotil tajný dron, o kterém se pouze spekulovalo

O tajném projektu výškového stealth dronu Northrop Grumman RQ-180 se spekuluje řadu let. Až nedávno se ho podařilo...

Když má umřít Bambi, veřejnost se bouří. I když si to Bambi zaslouží

Neochota zabíjet roztomile a něžně vypadající zvířátka, i když je to zrovna zapotřebí, se může snadno obrátit proti...

KVÍZ: Znáte letadla studené války? Mnohá bojovala i v horkých konfliktech

Bojová letadla z hloubi studené války k nám dnes přiletí prostřednictvím rozpoznávacího kvízu. Ať už si chcete...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Poslední bojový letoun armády USA byl něco mezi sporťákem a stíhačkou

Firma Grumman je známá především námořními letouny. Mezi typy, které jsou neprávem na okraji zájmu, patří nenápadný...

Bláznivý voyeur Tichý. Žil jako bezdomovec, dnes jeho fotky stojí statisíce

Premium V jeho domě se fotky válely po zemi, padal na ně prach i bláto z bot. Na téměř každé z nich byla skvrna od kávy nebo...

Za fotky nehody Philipa nabízeli obří sumu. Neprodal jsem, říká exšéf Kladrub

Premium Když v roce 1996 přijela do Čech britská královna Alžběta II., snad nikdo nemohl velkému milovníkovi koní a jejich...

Svačiny jsou zbytečné. Stačí jíst dvakrát denně, vysvětluje profesor Anděl

Premium Nadváhu má v Česku až 44 procent mužů a 31 procent žen. A obezitu dalších 20 procent mužů a 18 procent žen. Statisíce z...

  • Další z rubriky

Z boeingu v jedenácti kilometrech nic nevyhodíte, směje se pilot konspiraci

Pravda bývá nudnější než konspirační teorie, zejména proto, že v ní platí fyzikální zákony. Jak moc je děravé tvrzení o...

KOMENTÁŘ: Vrátí se důstojné létání? Krize jako příležitost pro restart

Pasažéři na palubách letadel si dnes často připadají jako substrát přepravovaný z místa A do místa B, a nikoli jako...

SpaceX chtělo rychle vyřešit exploze svých lodí. A způsobilo tím další

Poslední explozi prototypu lodi Starship zřejmě způsobil dodatečně nainstalovaný náhradní systém. Ten loď paradoxně...

Legendy ČSD obrazem. Brejlovcům utnul „populační explozi“ velký požár

Největšími legendami motorové trakce ČSD se staly lokomotivy zvané brejlovci. Za svou přiléhavou přezdívku vděčí...

Jarní úklid raz dva: Jak na čistou podlahu i bez lezení po kolenou a otravného ždímání hadru?
Jarní úklid raz dva: Jak na čistou podlahu i bez lezení po kolenou a otravného ždímání hadru?

Přes zimu jsme si do domácností natahali spoustu nepořádku, kterého je teď potřeba se zbavit. Doba si žádá pořádný jarní úklid. V redakci jsme...

Kuchyň mají na terase. Šílený plán mladých manželů je geniální

Honza a Katka se po svatbě nastěhovali do domu svých prarodičů. V patře, které obývají, jim však chybí kuchyň. A tak...

Princ Harry se vrátil do Británie na pohřeb dědečka, karanténu nestihne

Britský princ Harry přiletěl z Los Angeles na pohřeb svého dědečka prince Philipa. Na letišti Heathrow ho v neděli po...

Podstoupím úpravu prsou. Není čas cvičit a chroustat mrkev, říká Kalivodová

Andrea Kalivodová (43) se svěřila s tím, proč se rozhodla podstoupit remodelaci prsou. Operní pěvkyně v rozhovoru pro...

Pohřeb prince Philipa se bude konat 17. dubna, Harry dorazí bez Meghan

Buckinghamský palác oznámil, že pohřeb zesnulého prince Philipa se bude konat 17. dubna. Zároveň potvrdil, že princ...

Karel neskrýval, že chce syna, prozradila těhotná Lilia Khousnoutdinova

Lilia Khousnoutdinova (32) a Karel Janeček (47) se za pár týdnů dočkají miminka. Publicistka, návrhářka a cestovatelka...