Объявление

Осуществляется переход на новую версию движка (регистрация новых пользователей пока закрыта), свои пожелания и вопросы оставляйте в ветке: Технический раздел -> Форум

#1 2013-08-04 15:47:47

Вербер
Участник
Зарегистрирован: 2013-08-02
Сообщений: 23

Биороботы оказались с настроением

Очевидно, что необходимость в двух полушариях не очень важна для процесса запоминания или мышления в мозге. Есть случаи практически полного отсутствия одного полушария у человека и эти люди мало чем отличаются от нас.
Но, если мы вспоминаем что симметрия нам необходима для движений рук и ног, ведь у человека ноги а не колеса, то все встает на свои места.
Именно необходимость главенства одного полушария привела к такому явлению в мозге как ассиметрия. Посути ассиметрия мозга является динамическим процессом работы мозга и в мертвом мозге ее не обнаружить. Но есть в мозге цент который определяет кем вы будите, тоесть левшой или правшой. Естественно этим центром может быть только центр управляющий моторными зонами, мозжечком через таламус. Это полосатое тело, которое в силу последовательности связей создает ассиметрию динамических процессов в мозге, где при кажущейся синхронности связей в таламусе асинхронность всеже появляется.
Именно эту особенность полосатого тела  попытались использывать ростовские нейрофизиологи по управлению живой черепахой.
Была проведена операция по вживлению стимулирующих электродов в предположительно двигательные отделы переднего мозга – стриатум. В кость черепа (предварительно очищенные от кожного покрова) ввинчивались крепежные винты. Через трепанационные отверстия в области стриатума погружались нихромовые биполярные электроды изолированные стеклом. Электроды и крепежные винты заливались пластмассой «Протакрил», образуя неподвижную монолитную массу, плотно прилегающую к поверхности черепа. Для проведения периферической стимуляции черепахи в панцирные щитки животного вводились электроды и инфракрасные светодиоды в на глубину 3-5 мм до мальпигиева слоя.
Для регистрации мышечной активности к фасциям мышц дорсальной части шеи, и мышц конечностей через кожный разрез подшивались биполярные пластинчатые электроды. Диаметр пластинки 3 мм. Провода от электродов проводили под кожей шеи черепахи и выводили на внешнюю поверхность панциря, где и закреплялись.
Во время эксперимента животное находилось как в свободном состоянии, так и фиксировалось за панцирь с помощью разработанного зажима в стереотаксическом приборе СЭЖ-3. Двигательную активность регистрировали по показаниям электромиограммы конечностей с помощью комплексной компьютерной установки Schlafflabor “SAGURA, а также, визуально и/или видеокамерой.
В результате было обнаружено, что стимуляция области стриатума в левом полушарии, в момент, когда животное неподвижно, вызывала повороты направо на одном месте или круговое движение направо. Стимуляция области стриатума в правом полушарии вызывала повороты налево на одном месте или круговое движение с поворотом налево. Возможно, различия в двигательном ответе, вызваны тем, что стимулируются два отдела стриатума, вентральный и дорсальный. Двухсторонняя стимуляция стриатума в левом и правом полушарии одновременно вызвала инициацию движения вперёд. Выключение стимуляции – постепенная, через 5-7 сек., остановка движения. По нашему мнению, достаточно длительный период затухания двигательного эффекта вызванного электрическим раздражением, возможно, связан со слабым развитием процессов торможения в стриатуме.
При движении черепахи стимуляция вызывала плавную перемену направления движения. Изменения скорости движения не происходило.
При воздействии на панцирные щитки пластрона вибраторами частотой 30-50Гц, которые крепились к щиткам прилегающие к правой и левой передней и задней конечностям а также к центральному переднему щитку у неподвижной черепахи наблюдали активное движение. Тоже наблюдалось и при электростимуляции многоканальным стимулятором. Параметры стимуляции: биполярные импульсы длительностью 0,5-1,0 мсек, частота – 30-50 имп/сек. Для термостимуляции в те же пункты через просветленные отверстия погружали инфракрасные светодиоды.
Стимулируя передние, правый и левый щитки пластрона, возможно вызывать активное движение правой передней и левой задней конечностью и наоборот. Воздействия на центральный передний щиток вызывали активное движение обоих передних конечностей. Таким образом, активируя соответствующие щитки, можно было вызывать движения конечностями вправо, влево или вперед. Воздействие на каудальные щитки часто вызывало «арест реакцию».

Сама идея  использовать черепах в качестве биороботов пришла профессору А.А. Бури-кову в ходе наблюдения за дремлющими рептилиями.
Специалисты института нейрокибернетики Ростовского государственного университета (ныне это ЮФУ) работали над закрытым заказом военного ведомства.
И когда заказ был готов на полигоне устроили демонстрационный показ.
Несмотря на лето, было довольно прохладно. Накрапывал мелкий дождик. А черепашки не любят плохую погоду. Они сбились в кучу и отказались выполнять команды.  big_smile
Таким образом затея не удалась так как несмотря на стороннее управление полосатым телом ученые не учли что настоящим хозяином асимметрии мозга черепахи являются не они а та самая черепаха которой кому то захотелось ей поуправлять как компьютером.

5228f84da84d.jpg

Offline

#2 2013-08-04 17:02:01

SkywalkerGleb
Участник
Из Муром
Зарегистрирован: 2012-06-15
Сообщений: 294

Re: Биороботы оказались с настроением

http://www.rae.ru/use/pdf/2004/2004_10.pdf (см. стр. 31, последний абзац статьи).

При  стимуляции  как  переднего  мозга  так  панцирных щитков необходимо строго учитывать основные  виды  цикла  активности  и  покоя  черепах.  Было выяснено, что в период активного и спокойного бодрствования животное быстрее и с более низкими порогами отвечает на периферическое  воздействие,  чем  в фазе частичного, либо полного покоя.

Ученые попробовали в эксперименте увеличить амплитуду импульсов? Или это оказалось бесполезно? С момента публикации уже 9 лет прошло, неужели не догадались? :unsure:


Как перед вами, предо мной - открытый, В безвестное ведущий, тёмный путь!
Лечу вперед изогнутой орбитой В безмерностях пространства потонуть!

Offline

#3 2013-11-10 09:05:45

Неон
Участник
Зарегистрирован: 2013-11-07
Сообщений: 14

Re: Биороботы оказались с настроением

e441446c1072.jpg

Американская компания Backyards Brains в субботу выпустила в продажу "электронный рюкзак", который подключается к таракану. Устройство позволяет управлять его движениями через приложение в мобильном телефоне.
Создатели "Робокана" (Roboroach), как еще называют это устройство, говорят, что надеются с его помощью привлечь детей к изучению нейробиологии.

Однако некоторые ученые считают разработку компании Backyard Brains неэтичной и жестокой по отношению к насекомым.
Чтобы установить "электронный рюкзак", для начала тараканов обездвиживают, окунув в ледяную воду, а затем наждачной бумагой удаляют мягкое покрытие на голове.
Затем с помощью иглы в грудь таракана вживляются электроды. Кроме того, насекомому отрезают усики, которые также заменяют на провода.
На спину таракану прикрепляют передатчик, и с помощью приложения в мобильном телефоне можно направлять его движения влево или вправо.
Жестокие опыты или научный подход?
Интересные факты о тараканах:

В мире насчитывается около 4 600 видов тараканов, менее 30 из них считаются паразитами
Самый маленький таракан размером всего в 0,33 мм живет в муравьиных гнездах
Самый большой в мире таракан, австралийский таракан-носорог, имеет длину тела в 8 см и весит 30 граммов
Один из противников "Робокана", профессор философии из Университета Квинс Майкл Аллен обеспокоен, что это устройство может создать представление о сложных живых организмах как о безликих инструментах и механизмах, а также побудить непрофессионалов к бездумным манипуляциям над живыми существами.
На электронную почту создателей "Робокана" также приходят письма, авторы которых считают, что устройство "превратит детей в психопатов".
Представитель компании Backyards Brains заявила в интервью Би-би-си, что "электронный рюкзак" был разработан исключительно для привлечения детей к изучению нейробиологии, которой должно уделяться больше времени в рамках школьной программы.
По словам представителя компании, вскоре неврологическими расстройствами будет страдать до 20% населения Земли, и школьники могут значительно раньше познакомиться с наукой, изучающей эти заболевания.
Представитель компании подчеркнула, что с насекомыми обращаются гуманно, а "электронный рюкзак" не причиняет им боли.
"Робокан" поступает в широкую продажу в США с этой субботы по цене 99 долларов.
Остается, только узнать, где купить таракана. В квартирах, то они более не водятся.

Offline

#4 2013-11-10 23:48:02

SkywalkerGleb
Участник
Из Муром
Зарегистрирован: 2012-06-15
Сообщений: 294

Re: Биороботы оказались с настроением

Имхо, в научных опытах можно очень многое и не только с тараканами, т.к. для ученых прививкой от садизма является общая культура и мотивация. У потенциальных покупателей "электронного рюкзака" такая защита от садизма отсутствует. Продавать такую игрушку = насаждать агрессию в массах. Хотя в североамериканских  школах дети на уроках биологии лягушек препарируют, что им тараканы (поправьте, если ошибаюсь). 

(Не)этичность "Робокана" - большой вопрос: см. Чувствуют ли рыбы боль?. А тараканы попроще рыб...


Как перед вами, предо мной - открытый, В безвестное ведущий, тёмный путь!
Лечу вперед изогнутой орбитой В безмерностях пространства потонуть!

Offline

Подвал раздела

Под управлением FluxBB