Doktor kan nu "telepatiskt" träna ämnen med fMRI-maskiner

Med hjälp av fMRI-maskiner har forskare vid Brown University funderat hur man skapar föreningar i sina ämnes hjärnor utan deras medvetna kunskaper. I en Nuvarande biologi papper beskriver teamet en ny teknik som kapar de visuella delarna av hjärnan för att surreptitivt träna den för att associera färger med mönster. Det är ett mycket specifikt förhållningssätt till "telepatisk" eller Början -stil lära, men också en mycket tillämplig. Associativ inlärning är en viktig del av vad hjärnan gör. Det är den allmänna processen som Pavlovs kända hundar lärde sig att kasta på kommando. Men det hade inte dokumenterats i hjärnans visuella delar förrän nu.

"Det här är den första klara studien som visar att V1 och V2 kan skapa associativt lärande", säger Takeo Watanabe, den medföljande författaren av papperet i ett pressmeddelande, med hänvisning till hjärnområdorna som den första hanteringen av information kommer in genom våra ögon.

För att studera fenomenet sätta forskarna först sina deltagare i en fMRI-skanner - som visualiserar förändringar i blodflödet i hjärnan och noterade vad som hände i V1 och V2-regionerna när deras volontärer tittade på olika kombinationer av färg- och randorienteringar (till exempel vertikala svarta ränder på en röd bakgrund eller horisontella svarta ränder på en grön bakgrund). Forskarens mål var att träna sina deltagare för att associera rött med vertikala ränder utan att de inser det.

I en uppföljningsuppgift visades deltagarna vertikala ränder och sedan en vit skiva; efteråt blev de ombedda att föreställa sig sätt att göra disken större. Om de tänkte på hur de erbjöds en belöning. Om uppgiften verkar godtycklig beror det på att det var: Det var egentligen bara en ruse för att träna deltagarna. Medan de trodde att de blev belönade för att tänka kreativt, blev de faktiskt bara belönade när som helst deras hjärnskanningar visade att de tänkte på den röda färgen.

Efter tre dagars träning fann forskarna att deltagarna som hade gått igenom den associativa lärprocessen mer sannolikt skulle uppleva en röd bakgrund när de visade vertikala ränder. Med andra ord, de var utbildade för att se en färg som faktiskt inte var där. Dessutom är träningen varar: Fem månader efter den första testningen var föreningarna fortfarande mycket på plats.

Med tiden hoppas forskarna använda tekniken, kallad A-DecNef, för "Decoded Neurofeedback" - för att träna ämnen för att associativt lära sig saker som är mycket mer användbara än att associera färger och mönster. Så här ser DecNef-forskare att det skulle kunna användas inom en snar framtid:

• Förbättra minne
• Honingmotorisk förmåga hos personer med nedsatt fysisk aktivitet
• Behandla inlärningssvårigheter som dyslexi och abstrakta resonemangsproblem
• Överföring av musikaliska färdigheter
• Mental rehabilitering efter hjärnskada
• Undervisning av främmande språk