Framtiden, där vi uteslutande kan styra bilar eller smartphones med tankens kraft, är redan runt hörnet. Men kostnaden kan vara invasiv kirurgi. Ända sedan neurovetenskapsmän och ingenjörer började arbeta med gränssnitt som skulle ansluta våra hjärnor och maskiner började folk undra över bisarra och överraskande användningsområden för denna teknik. Tänk om vi kunde byta TV-kanaler bara genom att tänka på det? Eller kör bil utan ratt eller pedaler?
I teorin finns det ingen anledning till varför vi inte kan göra tankestyrda bioniska kostymer som den som Robert Downey Jr. hade i Iron Man, eller göra våra hjärnor till universella fjärrkontroller som kan styra vilken enhet som helst. i huset. Men även med det bästa tekniska tillvägagångssättet finns det risker med att koppla våra sinnen till maskiner.
Drivs inte maskinerna av tankens kraft än?
Det finns flera konsumentleksaker som lovar att arbeta med tankens kraft, men ingen av dem låter dig styra en Iron Man-kostym ännu. Tillgängliga enheter inkluderar ett skalleheadset som låter dig styra ett videospel och en fläkt som blåser en boll genom en ring med dina hjärnvågor. Nackdelen med dessa konsumentprodukter är att de läser din hjärnaktivitet genom en relativt tjock kranialbenblockering.
Kampanjvideo:
Vad sägs om hjärnimplantat?
Medicin skapar mer avancerade alternativ för personer som är förlamade eller har tappat lemmar. Förra året fick den förlamade kvinnan en liten sensor implanterad i vänster sida av hjärnan som tillät henne att "röra" surfplattans pekskärm med hjälp av en liten enhet via Bluetooth. Andra kirurger från Johns Hopkins University School of Medicine installerade 128 elektrodsensorer i den del av motorbarken som kontrollerar hand- och armrörelser, och detta gjorde det möjligt för honom att vrida enskilda fingrar i den bioniska handen.
Neurokirurgen Jeffrey Rosenfeld från Monash University och hans kollegor utvecklar "bioniska ögon" som kommer att anslutas direkt till hjärnan och ge syn till blinda. Tanken är att signaler från ett par glasögon kommer att överföras direkt till ett implantat i den visuella cortexen. Denna förbättring hjälper till att återställa synen hos 85% av de kliniskt blinda. Eftersom informationen överförs direkt till hjärnan lovar tekniken att hjälpa dem som inte får något från retinalimplantat, en annan form av bioniskt öga. Mänskliga prövningar är planerade till 2017.
Gränssnitten som förbinder människors hjärnor till proteser blir bättre, men de har en nackdel. För att säkerställa att de elektriska signalerna från hjärnan läses tydligt måste kirurger öppna eller tränga in i skallen för att implantera elektroder direkt på hjärnans yta. Denna typ av operation har uppenbara risker och efter ett tag kan ärrvävnad bildas runt elektroden, vilket kommer att dränka signalen.
Finns det ett mer skonsamt sätt att få tydliga signaler utan att gå in i din skalle?
Det finns en mindre radikal metod, men hittills har den bara testats på får. Nicholas Opie och kollegor vid University of Melbourne, Royal Melbourne Hospital och Flory Institute for Neurobiology and Mental Health utvecklar en anordning som kallas en "stentrode" som är så liten att den kan passa in i ett mänskligt blodkärl. Kirurger sätter in en tunn, flexibel stent i ett blodkärl i ljumsken och leder sedan enheten genom kroppen in i motorbarken, kommandocentret för att kontrollera kroppsrörelser i hjärnan. Där är stentroden i blodkärlet och samlar signaler dygnet runt.
I slutändan vill forskare att stentroden ska "kommunicera" med exoskelettet och återställa rörligheten för människor som har tappat lemmar. Förlamade patienter - troligtvis unga människor efter ett olyckligt fall - kommer att kunna ta emot enheten för testning i Melbourne redan i slutet av 2017.
Det kommer också att vara möjligt att rikta stentroden en annan väg in i hjärnans sensoriska cortex. Detta gör det möjligt för personer som använder bioniska lemmar att "känna" vad de rör och kommer att öppna upp många andra möjligheter till återhämtning. "När du lyfter ägget är det viktigt att du inte klämmer för hårt, vilket innebär att feedback behövs", säger David Griden, projektingenjör.
Så vi kommer snart alla att få tankedrivna enheter?
Om den mänskliga prövningen lyckas kan stentroden vara kommersiellt tillgänglig inom sex år. Men även om stenten är mindre invasiv än kirurgi direkt på hjärnan, kräver det fortfarande att enheten placeras i hjärnan. Vissa människor väljer först säkerhet, säger Greyden, men han kan inte säga när människor kommer att implantera elektroder enbart för enkelhetens skull.
ILYA KHEL