Дэвид Иглмен - Живой мозг

3. Гены гомеобокса регулируют развитие крупных телесных структур. Например, одно из первых открытий действия гомеобокса связано с выявлением у мушек дрозофил мутации, когда пара лапок может образоваться на голове, где должны помещаться антенны, а при обратной мутации антенны, наоборот, вырастают на месте лапок. Причина этого явления в том, что некоторые гены работают как включатель, запускающий каскад других генов, — вот почему многие мутации в генах влекут за собой странную форму или отсутствие части тела; поэтому, например, ребенок может родиться с хвостом. См. Mukhopadhyay B et al. (2012). Spectrum of human tails: A report of six cases, J Indian Assoc Pediatr Surg 17 (1): 23–25.

4. Sommerville Q (2006). Three-armed boy “recovering well”, BBC News, July 6, 2006.

5. Bongard J, Zykov V, Lipson H (2006). Resilient machines through continuous self-modeling, Science 314: 1118–1121; Pfeifer R, Lungarella M, Iida F (2007). Self-organization, embodiment, and biologically inspired robotics, Science 318 (5853): 1088–1093.

6. Кстати, принцип, когда робот снабжен моделью самого себя, открывает простор для конструирования себе подобных. Методом проб и ошибок он будет оценивать, далеко ли порожденному им роботу до него самого, и пытаться добиться полной идентичности.

7. Nicolelis M (2011). Beyond Boundaries: The New Neuroscience of Connecting Brains with Machines — and How It Will Change Our Lives (New York: St. Martin’s Griffin).

8. Kennedy PR, Bakay RA (1998). Restoration of neural output from a paralyzed patient by a direct brain connection, Neuroreport 9: 1707–1711.

9. Hochberg LR et al. (2006). Neuronal ensemble control of prosthetic devices by a human with tetraplegia, Nature 442: 164–171.

10. Спиноцеребеллярная атаксия — редкое нейродегенеративное заболевание, которое разрушает коммуникацию между мозгом и мышцами. Анализ медицинского случая Джен см. Collinger JL et al. (2013). High-performance neuroprosthetic control by an individual with tetraplegia, Lancet 381 (9866): 557–564. Обзор методов лечения и их перспектив см. Eagleman DM (2016). The Brain (Edinburgh: Canongate Books), and Khatchadourian R (2018), Degrees of freedom, New Yorker.

11. Upton S (2014). What is it like to control a robotic arm with a brain implant? Scientific American.

12. Самые успешные методики предполагают имплантацию электродов в мозг нейрохирургическим путем, в разработке также находятся менее инвазивные методы (например, размещение электродов снаружи головы).

13. Предполагается вживить по пять имплантатов в каждое полушарие мозга: в дорсальную и вентральную части премоторной коры, первичную моторную кору, первичную соматосенсорную кору и заднюю теменную кору. Обновления о ходе проекта см. на www.WalkAgainProject.org.

14. Bouton CE et al. (2016). Restoring cortical control of functional movement in a human with quadriplegia, Nature 533 (7602): 247. В исследовании участвовал доброволец с травмой шейного отдела спинного мозга. Исследователи использовали алгоритм машинного обучения для наиболее точной интерпретации взрыва нейронной активности, а суммарные сигналы затем направлялись высокотехнологичной системе электрической стимуляции мышц.

15. Iriki A, Tanaka M, Iwamura Y (1996). Attention-induced neuronal activity in the monkey somatosensory cortex revealed by pupillometrics, Neurosci Res 25 (2): 173–181; Maravita A, Iriki A (2004). Tools for the body (schema), Trends Cogn Sci 8: 79–86.

16. Velliste M et al. (2008). Cortical control of a prosthetic arm for self-feeding, Nature 453: 1098–1101. Кстати, зря мы привыкли представлять роборуку в виде металлической конструкции. Роботы в металлическом веке надолго не задержатся. «Пластичных», или мягкотелых, роботов делают из эластичных каучуков и гибких пластиков. В современных исследованиях для создания искусственных пальцев, щупалец, трубок и прочих органов применяются материалы, максимально приближенные к живым тканям. Изделия изменяют форму за счет коррекции давления воздуха или использования электрических или химических сигналов.

17. Fitzsimmons N et al. (2009). Extracting kinematic parameters for monkey bipedal walking from cortical neuronal ensemble activity, Front Integr Neurosci 3: 3; Nicolelis M (2011). Limbs that move by thought control, New Scientist 210 (2813): 26–27. См. также Nicolelis’s 2012 TEDMED talk: “A monkey that controls a robot with its thoughts. No, really”.

18. Nicolelis M. Beyond Boundaries: the new neuroscience of connecting brains with machines — and how it will change our lives.

19. Во всяком случае, Мать-природа никогда напрямую не занималась этой задачей. Можно утверждать, что проблему с Bluetooth она решила, предоставив человеку возможность эволюционировать из «первичного бульона», с тем чтобы люди сами расстарались для нее с этим самым Bluetooth.

20. Ощущение, что часть тела чужеродна или представляет собой нечто дикое и странное, обычно классифицируется как соматоагнозия, тогда как отрицание пациентом факта, что конечность принадлежит ему, относится к подмножеству расстройств, называемых соматопарафренией. См. Feinberg T et al. (2010). The neuroanatomy of asomatognosia and somatoparaphrenia, J Neurol Neurosurg Psychiatry 81: 276–281. См. также Dieguez S, Annoni J-M (2013). Asomatognosia, in The Behavioral and Cognitive Neurology of Stroke, ed. O Goderfroy and J Bogousslavsky (Cambridge, U.K.: Cambridge University Press), 170. См. также Feinberg TE (2001). Altered Egos: How the Brain Creates the Self (New York: Oxford University Press) и Arzy S et al. (2006). Neural mechanisms of embodiment: Asomatognosia due to premotor cortex damage, Arch Neurol 63: 1022–1025. Обратите внимание, что авторы еще не приняли окончательного решения, считать ли все формы соматоагнозии разновидностями одного и того же расстройства или это, наоборот, фундаментально различные расстройства, объединенные зонтичным названием.

21. Pearce J (2007). Misoplegia, Eur Neurol 57: 62–64.

22. Sacks OW (1984). A Leg to Stand On (New York: Harper & Row); Sacks OW (1982). The leg, London Review of Books, June 17, 1982. См. также Stone J, Perthen J, Carson AJ (2012). “A Leg to Stand On” by Oliver Sacks: A unique autobiographical account of functional paralysis, J Neurol Neurosurg Psychiatry 83 (9): 864–867.

23. Simon M (2019). How I became a robot in London — from 5,000 miles away, Wired.

24. Herrera F et al. (2018). Building long-term empathy: A large-scale comparison of traditional and virtual reality perspective-taking, PloS One 13 (10): e0204494; van Loon A et al. (2018). Virtual reality perspective-taking increases cognitive empathy for specific others, PloS One 13(8): e0202442. См. также Bailenson J (2018). Experience on Demand (New York: W. W. Norton).

25. Won AS, Bailenson JN, Lanier J (2015). Homuncular flexibility: The human ability to inhabit nonhuman avatars, in Emerging Trends in the Social and Behavioral Sciences, ed. R Scott and M Buchmann (John Wiley & Sons), 1–6.

26. Won, Bailenson, Lanier (2015). См. также Laha B et al. (2016). Evaluating control schemes for the third arm of an avatar, Presence: Teleoperators and Virtual Environments 25 (2): 129–147.

27. Steptoe W, Steed A, Slater M (2013). Human tails: Ownership and control of extended humanoid avatars, IEEE Trans Vis Comput Graph 19: 583–590.

28. Hershfield HE et al. (2011). Increasing saving behavior through age-progressed renderings of the future self, JMR 48(SPL): S23–37; Yee And et al. (2011). The expression of personality in virtual worlds, Soc Psycho Pers Sci 2 (1): 5–12; Fox J et al (2009). Virtual experiences, physical behaviors: The effect of presence on imitation of an eating avatar, Presence 18 (4): 294–303.

29. DeCandido K (1997). “Arms and the man”, in Untold Tales of Spider-Man, ed. S Lee and K Busiek (New York: Boulevard Books).

30. Wetzel F (2012). Dad who lost arm gets new lease of life with most hi-tech bionic hand ever, Sun.

31. Eagleman DM (2011) в 20 predictions for the next 25 years, Observer, Jan. 2, 2011.

1. Возможно, свою роль сыграла генетическая предрасположенность, но утверждать что-либо определенное трудно. С другой стороны, не существует генов, которые бы напрямую кодировали шахматную одаренность, так что годы и годы тренировок, несомненно, сыграли свою роль.

2. Schweighofer N, Arbib MA (1998). A model of cerebellar metaplasticity, Learn Mem 4 (5): 421–428.

3. Позволю себе упомянуть о маленьком курьезе: когда я впервые услышал эту историю, речь в ней шла именно о Перлмане, однако позже мне попадалась в интернете та же история, но в ней фигурировали то Фриц Крейслер, то Исаак Стерн, то еще кто-нибудь из выдающихся музыкантов. Впрочем, кто бы на самом деле ни произнес эту знаменательную фразу, любой музыкант будет не прочь, если эту историю припишут именно ему.