Neirozinātnes pētījumi ir pārsteidzoši brutāli - daudz no tā, ko mēs esam iemācījušies par smadzenēm, mēs esam iemācījušies, vienkārši atverot šo orgānu un kaut ko iebāžot. Aktivitāte noteikti nav domāta čīkstētājiem. Labākais līdzeklis tam? Visbiežāk tie ir elektrodi - zondes adatu formā, kas tiek ievietotas smadzenēs. Zinātnieki izmanto elektrodus, lai izmērītu atsevišķu smadzeņu šūnu uzvedību, ļautu cilvēkiem kontrolēt viņu protezējošās ekstremitātes vai izstrādātu jaunas tehnoloģijas, kas tieši mijiedarbojas ar smadzenēm. Tomēr paliek jautājums: vai tas vispār ir drošs?
Nesen Journal of Neural Engineering parādījās raksts par elektrodu izmantošanas lietderību smadzeņu pētījumos. Tajā neirozinātnieki atzīmē, ka smadzeņu izpēte, izmantojot neironu elektrodus, var radīt daudz problēmu. Dažas no šīm problēmām ir salīdzinoši vienkāršas un tās var atrisināt, uzlabojot tehnoloģiju. Piemēram, elektrodu virsma, kas nonāk saskarē ar smadzenēm, stimulē vai reģistrē smadzeņu darbību, var sabrukt vai noslīdēt - it īpaši apzinīgā pacientā.
Tas noved pie kļūdainiem ierakstiem; noplūdis elektrods reģistrēs signālu no šūnas, kas ir neaktīvs, vai rada vājāku signālu nekā tas patiesībā ir. Tā kā mēs ne vienmēr varam pateikt, kāpēc (vai pat ja tas) notiek, zinātniekiem var būt grūti izskaidrot vai atbalstīt savus secinājumus.
Bet lielākais izaicinājums, ar kuru komanda saskārās, izriet no fakta, ka mēs patiešām ļoti maz zinām par smadzenēm. Jo īpaši mēs maz zinām par to, kā smadzeņu audi reaģē uz kontaktu ar elektrodiem un iedarbību. Neirozinātnieki ir veikuši daudz eksperimentu, lai pētītu smadzeņu šūnas, kuras viņi nogalināja vai sabojāja, ievietojot elektrodu.
Patiesībā risinājumu nav daudz. Rakstā ierosināts koncentrēties uz smadzeņu redzes garozas apgabaliem. Zinātnieki varētu saprast, vai viņu pētītās šūnas ir dzīvas, ja viņu pētījumu mērķis ir aplūkot attēlu un novērot šūnu reakciju.
Pat ja tā, zinātnieki ir secinājuši, ka mūsu tehnoloģija ir nonākusi līdz robežām tam, ko mēs faktiski zinām par smadzenēm. Lai neirozinātnieki iegūtu pārliecību par eksperimenta rezultātiem, viņiem būs jāiegulda pamatjautājumos par to, kā smadzenes reaģē uz elektrodiem un citām tehnoloģiskām iejaukšanās darbībām.
Iļja Khels