Мигель Николелис

Мигель Николелис
Мигель Николелис
Рожденный	Мигель Анжело Лапорта Николелис ; 7 марта 1961 г. ( 63 года) ; Сан-Паулу , Сан-Паулу , Бразилия
Альма-матер	Университет Сан-Паулу ; Медицинский колледж Дрексельского университета
Известный	Интерфейс мозг-компьютер
Дети	1
	Научная карьера
Поля	Нейронаука
Учреждения	Университет Дьюка , Международный институт неврологии Натала
Докторантура	Цезарь Тимо-Иария
Подпись

Мигель Анжело Лапорта Николелис ( Португальское произношение: [miˈɡɛw ˈɐ̃ʒelu lɐˈpɔɾtɐ nikoˈlɛlis] , родился 7 марта 1961), бразильский учёный , врач и профессор неврологии Школы медицины Дьюка в Университете Дьюка , наиболее известный своими новаторскими работами в области интерфейса мозг-компьютер (также известный как технология «мозг-машинный интерфейс»).

Биография

Николелис получил медицинскую степень в Университете Сан-Паулу (1984 г.), степень доктора наук (общая физиология) в Университете Сан-Паулу (1989 г.) и степень доктора философии по физиологии и биофизике в Университете Ганемана (ныне Медицинский колледж Университета Дрекселя ). . Он является профессором кафедры нейробиологии и содиректором нейроинженерного центра Университета Дьюка (США). Основатель Ассоциации поддержки исследований Альберто Сантоса Дюмона (AASDAP) и Института Сантоса Дюмона (ISD), он предложил использовать науку в качестве средства социальных и экономических преобразований. Николелис — научный сотрудник Международного института нейронаук Эдмонда и Лили Сафра (IIN-ELS) и координатор проекта Andar de Novo, разработанного в AASDAP в Сан-Паулу.

Он и его коллеги из Университета Дьюка имплантировали массивы , электродные в мозг обезьяны движения которые были в состоянии определять двигательные намерения обезьяны и, таким образом, иметь возможность контролировать тянущие и хватающие , выполняемые роботизированной рукой . ^[1] Это стало возможным благодаря расшифровке сигналов сотен нейронов, записанных в волевых областях коры головного мозга , в то время как обезьяна играла с помощью ручного джойстика, чтобы передвигать фигуру в видеоигре. Эти сигналы отправлялись на руку робота, которая затем имитировала движения обезьяны и, таким образом, контролировала игру. Через некоторое время обезьяна поняла, что мысли о перемещении фигуры достаточно и ей больше не нужно перемещать джойстик. Поэтому он отпустил джойстик и управлял игрой исключительно посредством мысли. ^{[ нужна ссылка ]} Система, в которой сигналы мозга напрямую управляют искусственным приводом, обычно называется интерфейсом мозг-компьютер («BCI»).

15 января 2008 года в лаборатории Николелиса обезьяна, которой имплантировали новый BCI, успешно управляла роботом, идущим по беговой дорожке в Киото, Япония. Обезьяна могла видеть робота по имени CB на экране перед собой и была вознаграждена за то, что шла синхронно с роботом (который находился под контролем обезьяны). Через час беговую дорожку обезьяны выключили, но он смог продолжать направлять робота на нормальную ходьбу еще несколько минут, что указывает на то, что часть мозга, недостаточная для того, чтобы вызвать двигательную реакцию у обезьяны, стала заниматься контролем. робот, как если бы он был продолжением самого себя. ^[2]^[3]

Николелис — соучредитель и научный директор Международного института нейронаук Эдмонда и Лили Сафра в Натале , центра исследования мозга в Бразилии. ^{[ нужна ссылка ]}.

3 августа 2010 года Николелис был награжден премией директора НИЗ за продолжение исследований в области технологии интерфейса «мозг-машина». 5 января 2011 года доктор Николелис был назначен Папой Бенедиктом XVI рядовым членом Папской академии наук. ^{[ нужна ссылка ]}

Николелис болеет за Sociedade Esportiva Palmeiras бразильский футбольный клуб ; футбольный мяч с гербом Палмейраса можно увидеть на его сайте. В настоящее время он работает над проектом, который позволил чемпионата 29-летнему Джулиано Пинто, страдающему параличом нижних конечностей, с полным параличом нижней части туловища, выполнить начальный удар в первом матче мира по футболу 2014 года в Бразилии. ^[4]

Мозг к мозгу

В 2013 году был опубликован отчет об исследовании Николелиса и других, который показал связь между мозгами между двумя крысами с использованием интерфейсов мозг-компьютер . Этот результат может продемонстрировать возможность создания биологического компьютера, состоящего из сети мозга животных или человека. ^[5]^[6]^[7] В настоящее время мнения исследователей по поводу этого исследования разделились. Критики заявляют, что в используемых научных методах есть недостатки и отсутствует контроль. ^[8] Они утверждают, что некоторые научные утверждения оказываются «в лучшем случае надуманными». ^[8] Один исследователь заявил, что эта работа похожа на «плохой голливудский сценарий научной фантастики». ^[8] Сторонники похвалили это исследование за то, что оно привлекло внимание к интерфейсам «мозг-мозг» как способу изучения нейронных систем: «Исследование помогает продвигать роль ИМТ не только в протезных приложениях, но и в качестве научных инструментов. Это вклад в это». ^[8] Рон Фростиг, нейробиолог из Калифорнийского университета в Ирвине, описал эту работу мозга как «удивительную статью» и «прекрасное доказательство принципа» того, что информация может передаваться от одного мозга к другому в реальном времени. ^[5]

Истинный Создатель всего

10 августа 2020 г. ^[9] нейробиолог Николелис опубликовал свою книгу под названием « Истинный создатель всего: как человеческий мозг сформировал Вселенную, какой мы ее знаем» . Это третья книга трилогии, которая начинается с книги Muito Além do Nosso eu (португальская версия) в 2011 году и продолжается книгой Made In Macaíba, опубликованной в 2016 году. ^[10]В этой книге Николелис исследует тезис о том, что человеческий мозг будет центром Вселенной, и пытается объяснить историю, культуру и человеческую цивилизацию, основываясь на недавно открытых принципах функционирования человеческого мозга: « Истинный Создатель всего — это история». о творениях человеческого мозга и о центральном положении, которое он должен занимать в космологии Вселенной». ^[11]По мнению автора, человеческий разум работает относительно, то есть каждое движение относительно, и разум создает свою собственную модель реальности, которая постоянно обновляется с помощью информации, которую он получает из мира. Подобную теорию Николелис называет «теорией релятивистского мозга». ^[12]Основываясь на своей работе с математиком Рональдом Сикурелем , которую они описали в своей монографии 2015 года, ^[13] он выступает за более центральное положение человеческого мозга в других областях научных знаний, помимо нейробиологии. Николелис черпает вдохновение из » Эрнста Гомбриха « Истории искусства . ^[14]

Дальнейшее чтение

«50 наград: Лидеры исследований» . Научный американец . Декабрь 2014 г. [11 ноября 2004 г.]. п. 46 . Проверено 12 июня 2014 г.

Избранные публикации по интерфейсам мозг-машина

Кармена, Дж. М.; Лебедев М.А.; Крист, Р.Э.; О'Доэрти, Дж. Э.; Сантуччи, DM; Димитров, Д.Ф.; Патил, П.Г.; Энрикес, CS; и др. (2003), «Обучение управлению мозго-машинным интерфейсом для достижения и захвата приматами» , PLOS Biology , 1 (2): 193–208, doi : 10.1371/journal.pbio.0000042 , PMC 261882 , PMID 14624244 .
Лебедев М.А.; Кармена, Дж. М.; О'Доэрти, Дж. Э.; Заксенхаус, М; Энрикес, CS; Принсипи, JC; Николелис, Мигель Анжело Лапорта (2005), «Адаптация коркового ансамбля для представления исполнительных механизмов, управляемых мозго-машинным интерфейсом», J. Neurosci. , 25 (19): 4681–93, doi : 10.1523/jneurosci.4088-04.2005 , PMC 6724781 , PMID 15888644 .
Николелис, Мигель Анжело Лапорта (2003), «Интерфейсы «мозг-машина» для восстановления двигательной функции и исследования нейронных цепей», Nat Rev Neurosci , 4 (5): 417–22, doi : 10.1038/nrn1105 , PMID 12728268 , S2CID 796658 .
Николелис, Мигель Анхело Лапорта (15 марта 2011 г.), За пределами границ: новая нейронаука соединения мозга с машинами - и как это изменит нашу жизнь , Times Books, ISBN 978-0-80509052-9 .
Паис-Виейра, Мигель; Лебедев Михаил; Куницки, Каролина; Ван, Цзин; Николелис, Мигель Анхело Лапорта (28 февраля 2013 г.), «Интерфейс «мозг-мозг» для обмена сенсомоторной информацией в реальном времени», Scientific Reports , 3 : 1319, Bibcode : 2013NatSR...3E1319P , doi : 10.1038/srep01319 , PMC 3584574 , PMID 23448946 , Артикул №. 1319. Интерфейс «мозг-мозг» (BTBI) позволил в режиме реального времени передавать поведенчески значимую сенсомоторную информацию между мозгом двух крыс.
Сантуччи, DM; Кралик, доктор медицинских наук; Лебедев М.А.; Николелис, Мигель Анжело Лапорта (2005), «Фронтальные и теменные кортикальные ансамбли прогнозируют мышечную активность при одной попытке во время движений», Eur. Дж. Нейроски. , 22 (6): 1529–40, doi : 10.1111/j.1460-9568.2005.04320.x , PMID 16190906 , S2CID 31277881 .
Вессберг, Дж; Стамбо, Чехия; Джей Ди, Кралик; Бек, доктор медицинских наук; Лаубах, М; Чапин, Дж. К.; Ким, Дж; Биггс, С.Дж.; Шринивасан, Массачусетс; Николелис, Мигель Анжело Лапорта (2000), «Прогнозирование траектории руки в реальном времени ансамблями корковых нейронов у приматов», Nature , 408 (6810): 361–65, Бибкод : 2000Natur.408..361W , doi : 10.1038/ 35042582 , PMID 11099043 , S2CID 795720 .
20 лет мозго-машинного интерфейса . Том. 1. п. 452.
20 лет исследований нейро-машинного интерфейса . Том. 2. п. 436.

Ссылки

^ Кармена, Хосе М.; Лебедев Михаил Александрович; Крист, Рой Э.; О'Доэрти, Джозеф Э.; Сантуччи, Дэвид М.; Димитров, Драган Ф.; Патил, Параг Г.; Энрикес, Крейг С.; Николелис, Мигель А.Л. (2003). «Научимся управлять интерфейсом мозг-машина для достижения и захвата приматами» . ПЛОС Биология . 1 (2): е42. doi : 10.1371/journal.pbio.0000042 . ПМК 261882 . ПМИД 14624244 .
^ «Обезьяна думает, робот делает» . Научный американец . 15 января 2008 г.
^ «Мысли обезьяны приводят в движение робота: шаг, который может помочь людям» . Нью-Йорк Таймс . 15 января 2008 г.
^ «Парализованный человек в роботизированном костюме начинает чемпионат мира» . Новости Би-би-си . 12 июня 2014 г.
^ Jump up to: ^а ^б Горман, Джеймс (28 февраля 2013 г.). «Впервые эксперимент связал мозги двух крыс» . Нью -Йорк Таймс . Проверено 4 марта 2013 г.
^ Куксон, Клайв (28 февраля 2013 г.). «Телепатические крысы решают проблемы вместе» . Файнэншл Таймс . Проверено 28 февраля 2013 г.
^ Паис-Виейра и др. 2013 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Коссинс, Дэн (28 февраля 2013 г.). «Интерфейс мозг-мозг для крыс» . Ученый . Проверено 20 марта 2013 г.
^ «Мигель Николелис: «Человеческий мозг — истинный творец всего» » . Журнал Галилео. 29 августа 2022 г. Проверено 13 сентября 2022 г.
^ «Книга Мигеля Николелиса заставляет нас усомниться в возможностях человеческого мозга» . Технический канал. 29 марта 2021 г. Проверено 13 сентября 2022 г.
^ Николелис, Мигель А.Л. (2020). Истинный Создатель всего (1-е изд.). Нью-Хейвен: Издательство Йельского университета. п. 376. ИСБН 978-0300244632 . Проверено 13 сентября 2022 г.
^ Николелис, Мигель А.Л. (2020). Истинный Создатель всего (1-е изд.). Нью-Хейвен: Издательство Йельского университета. п. 376. ИСБН 978-0300244632 . Проверено 13 сентября 2022 г.
^ Сикурел, Р., и Николелис, МАЛ (2015). Релятивистский мозг: как он работает и почему его нельзя смоделировать с помощью машины Тьюринга. Киос Пресс.
^ Николелис, Мигель А.Л. (2020). Истинный Создатель всего (1-е изд.). Нью-Хейвен: Издательство Йельского университета. п. 376. ИСБН 978-0300244632 . Проверено 13 сентября 2022 г.

Внешние ссылки

Николелис Лаборатория
Резюме и награды
Мигель Николелис на TED
Новый учёный , 2003 г.
Новый учёный , 2004 .
Международный институт неврологии Натала (IINN)
Роуз, Чарли (16 октября 2003 г.), Интервью , заархивировано из оригинала 9 ноября 2011 г.
«Осознанное движение: Мигель Николелис и роботы, управляемые разумом; и создание научных городов в Бразилии и за ее пределами» (подкаст) , Scientific American , 16 января 2008 г.
Вычисления с помощью нейронных ансамблей (видео), Франция : ESPCI, 2 ноября 2011 г.
«Умы и машины. Разговор с Мигелем Николелисом» , Idea Roadshow , 2013 г.

[1] Кармена, Хосе М.; Лебедев Михаил Александрович; Крист, Рой Э.; О'Доэрти, Джозеф Э.; Сантуччи, Дэвид М.; Димитров, Драган Ф.; Патил, Параг Г.; Энрикес, Крейг С.; Николелис, Мигель А.Л. (2003). «Научимся управлять интерфейсом мозг-машина для достижения и захвата приматами» . ПЛОС Биология . 1 (2): е42. doi : 10.1371/journal.pbio.0000042 . ПМК 261882 . ПМИД 14624244 .

[2] «Обезьяна думает, робот делает» . Научный американец . 15 января 2008 г.

[3] «Мысли обезьяны приводят в движение робота: шаг, который может помочь людям» . Нью-Йорк Таймс . 15 января 2008 г.

[4] «Парализованный человек в роботизированном костюме начинает чемпионат мира» . Новости Би-би-си . 12 июня 2014 г.

[NYT022813-5] Jump up to: ^а ^б Горман, Джеймс (28 февраля 2013 г.). «Впервые эксперимент связал мозги двух крыс» . Нью -Йорк Таймс . Проверено 4 марта 2013 г.

[FT022813-6] Куксон, Клайв (28 февраля 2013 г.). «Телепатические крысы решают проблемы вместе» . Файнэншл Таймс . Проверено 28 февраля 2013 г.

[FOOTNOTEPais-VieiraLebedevKunickiWang2013-7] Паис-Виейра и др. 2013 .

[Cossins-8] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Коссинс, Дэн (28 февраля 2013 г.). «Интерфейс мозг-мозг для крыс» . Ученый . Проверено 20 марта 2013 г.

[9] «Мигель Николелис: «Человеческий мозг — истинный творец всего» » . Журнал Галилео. 29 августа 2022 г. Проверено 13 сентября 2022 г.

[10] «Книга Мигеля Николелиса заставляет нас усомниться в возможностях человеческого мозга» . Технический канал. 29 марта 2021 г. Проверено 13 сентября 2022 г.

[11] Николелис, Мигель А.Л. (2020). Истинный Создатель всего (1-е изд.). Нью-Хейвен: Издательство Йельского университета. п. 376. ИСБН 978-0300244632 . Проверено 13 сентября 2022 г.

[12] Николелис, Мигель А.Л. (2020). Истинный Создатель всего (1-е изд.). Нью-Хейвен: Издательство Йельского университета. п. 376. ИСБН 978-0300244632 . Проверено 13 сентября 2022 г.

[13] Сикурел, Р., и Николелис, МАЛ (2015). Релятивистский мозг: как он работает и почему его нельзя смоделировать с помощью машины Тьюринга. Киос Пресс.

[14] Николелис, Мигель А.Л. (2020). Истинный Создатель всего (1-е изд.). Нью-Хейвен: Издательство Йельского университета. п. 376. ИСБН 978-0300244632 . Проверено 13 сентября 2022 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

v т и Интерфейс мозг-компьютер
Technologies	Biomechatronics Brain implant BrainGate Brainport Cyberware Exocortex Intelligence amplification Isolated brain Neuroprosthetics Neurotechnology Optogenetics Sensory substitution Stentrode Synthetic telepathy
Scientific phenomena	Electrocorticography (ECoG) Neural ensemble Neuroplasticity
Disciplines	Cognitive science Cognitive neuroscience Computational neuroscience NBIC Neural engineering Neuroscience
Speculative	Brain transplant Cyborg Mind uploading
People	Charles Stross Douglas Engelbart Hugh Herr J. C. R. Licklider Kevin Warwick Matt Nagle Merlin Donald Miguel Nicolelis Peter Kyberd Steve Mann Vernor Vinge Yoky Matsuoka Edward Boyden
Other	Human enhancement Neurohacking Simulation hypothesis Transhumanism Walk Again Project
Category Commons

Базы данных авторитетного контроля
International	FAST ISNI VIAF WorldCat
National	France BnF data Germany Israel United States Netherlands Poland
Academics	ORCID
Other	IdRef