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

aktualizováno 
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.

50. výročí přistání na Měsící

Americký kosmický let Apollo 11 splnil svoji misi 20. července 1969. Na povrch Měsíce jako první člověk vstoupil velitel posádky Neil Armstrong. Doprovázel jej Edwin "Buzz" Aldrin, zatímco Michael Collins zůstal na palubě vesmírné lodi.

Téma Apollo 11 v článcích Technet.cz:
O čem si povídali kosmonauti Apolla 11. Poslechněte si tisíce hodin „ticha“
Co kdyby Apollo 11 zůstalo na Měsíci? Pohřbili by je přes rádio zaživa
Vlajky na Měsíci stále stojí. Podívejte se na důkaz ze sondy LRO

Nejčtenější

Chyběl necelý metr. Parašutisté nekopali v kryptě obležené nacisty marně

Radarový průzkum krypty v únoru 2019

Po 77 letech od atentátu na Heydricha se podařilo prokázat existenci průchozí stoky před kostelem sv. Cyrila a Metoděje...

Neudělejte chybu jako Ovčáček. Ověřovací kód nikdy nikomu neposílejte

Pro bezpečí na internetu je důležité nesdělovat soukromé ověřovací kódy, někdo...

Pokud vám přijde zpráva s potvrzujícím kódem, zacházejte s ní jako s tajemstvím. Nepište ji nikam, kam nepatří. Nikomu...

Jsou neskutečně levné a jedovaté. Čínské tonery do tiskáren obsazují trh

Jak vybrat náplň do tiskárny, aby do ní padla jako ulitá? Ne každá je vhodná a...

Především kvůli nízké ceně lidé riskují zdraví a kupují ultralevné tonery do laserových tiskáren od neznámých výrobců....

Proč havarovaly Boeingy 737 Max? Firma spěchala a porušila vlastní zásady

Jak vznikly problémy, které vedly k havárii nejnovějších letadel Boeing 737 MAX

Nejnovější letadla Boeing 737 MAX 8 už tři měsíce nelétají. Při dvou jejich nehodách totiž zemřelo 346 lidí. Stopy...

Nečekaný objev. Našli jsme stopy po posledním boji parašutistů

Stopy po výbuchu granátu, který podle dostupných indícií smrtelně zranil Jana...

Osmnáctého června 1942, ve čtyři hodiny deset minut ráno, začal v Resslově ulici v Praze nerovný boj. Stovky esesmanů...

Další z rubriky

USA zesilují kyberútoky na Rusko. Je zrada to psát, říká překvapivě Trump

Amerika zvyšuje intenzitu kyberoperací vůči Rusku, chce tak údajně Rusko...

Spojené státy zvýšily intenzitu přípravy kyberútoku na sítě ruských elektráren. Reagují tak údajně na pokusy Ruska...

Piloty Boeingu 787 znepokojuje protipožární systém, stroje ale dál létají

Boeing 787-9 Dreamliner společnosti Korean Air

Piloti se obávají o bezpečnost Boeingu 787 Dreamliner, neboť klíčový protipožární systém je náchylný k poruchovosti. S...

Jsou neskutečně levné a jedovaté. Čínské tonery do tiskáren obsazují trh

Jak vybrat náplň do tiskárny, aby do ní padla jako ulitá? Ne každá je vhodná a...

Především kvůli nízké ceně lidé riskují zdraví a kupují ultralevné tonery do laserových tiskáren od neznámých výrobců....

Najdete na iDNES.cz