Teadlased lubavad teha pimedad nägijateks
Futuristlik uurimistöö käib USA ühes mainekamas eluteaduste keskuses Salki Instituudis, kus neuroteadlased teevad katseid ahvi silmast võetud võrkkesta tükkidega.
“Võrkkest kujutab endast silma tagaosas asuvat õhukest närvikoe kihti,” alustab tehissilma-labori juht Eduardo-José Chichilnisky populaarteaduslikku ülevaadet. “Ta püüab kinni läbi silmaläätse tulnud valguse ja muundab selle elektrisignaalideks – närvisüsteemi valuutaks.”
Helesinises lühikeste käistega päevasärgis professor räägib selgelt ja soravalt. Ameerika teadlased on head kommunikaatorid.
“Võrkkest töötleb elektrisignaale, nagu arvutiprogramm töötleb pildifaili. Ja siis saadab ta need signaalid pikkade optilise närvi kiudude kaudu ajju.”
Seintel on selgitavad plakatid. Külastajad peavad saama võimalikult hea ettekujutuse, millega teadusasutus tegeleb.
Katse käib nii: võrkkestatükk asetatakse mikroskoopilisi elektroode täis pikitud plaadile. Plaadi kohale seatud arvutiekraanil liiguvad värvilised mustrid. Nende mustrite kujutis siirdub klaasläätse kaudu võrkkestarakkudele.
“On vinge, et saame võrkkesta stimuleerida tema enda loomupärase sisendiga ehk ajas ja ruumis muutliku valgusega,” kiidab Chichilnisky.
Ekraanil toimuvale reageerivad võrkkesta rakud elektrilise aktiivsusega, mille teadlased mikroelektroodidega kinni püüavad, salvestavad ja läbi analüüsivad. Sel moel selguvadki võrkkesta sisend-väljund-seosed. Plaadil on 512 elektroodi. Nii saab ühel ajal uurida sadade närvirakkude tegemisi. Igas katses tekib umbes üks terabait andmeid.
Seadmete alal aitavad Salki neuroteadlasi Santa Cruzi California ülikooli füüsikud, kelle loodud detektorid on kasutusel ka CERNi suures tuumaosakeste põrgutis. Nad mõõdavad seal prootonite võimsates kokkupõrgetes tekkivaid osakestevoogusid.
Suurem osa Chichilnisky labori uurimistööst on fundamentaalne; püütakse ülikeerukast signaalitöötlusprotsessist üldse midagi aru saada.
Aga juba nähakse ka praktilisi rakendusi.
Mõnede haiguste, nagu pigmentoosse võrkkestapõletiku või kollatähni kärbumise puhul hävivad võrkkestas teatud kindlat tüüpi rakud. Mõned teist tüüpi rakud jäävad alles ja neid saab siis implantaadi abil stimuleerida nii, et nad pildi ikkagi ajju saadaksid.
Seda vaid põhimõtteliselt, sest praegu veel selget pilti luua ei suudeta. Aga lootust õhutavad mõne aasta eest laiemasse kasutusse jõudnud sisekõrva implantaadid, mis on teinud kuuljaks juba tuhandeid kurte inimesi.
Küsin professor EJ.Chichilniskylt (nimekuju, mida ta arvatavasti lihtsuse pärast ise paistab eelistavat) virtuaalreaalsuse loomise võimaluse kohta võrkkestarakkude otsese stimuleerimise teel.
“See on väga pika aja ja suure pildi küsimus,” leiab professor. “Kuid mida aeg edasi, seda enam kasvab kiusatus luua närvisüsteemi ja välismaailma vahele otseühendusi.”
Mitte küll nähtavas tulevikus, kuid kunagi saab võrkkesta-virtuaalreaalsus kindlasti teoks. Nii nagu juhtub igasuguse tehnikaga.
“Ma pole päris kindel, et see mulle meeldiks. Ega soovi seda ka oma lastele. Pole selge, kus on siin eetilised piirid.”
Kuid ega Chichilnisky seepärast veel oma tööd tegemata jäta: “Teadmine on iseenesest hea. Ja ühiskonna asi ongi välja mõelda, mida teadlaste loodud tehnikaga pihta hakata.”
Salki instituudi lõi lastehalvatuse vaktsiini looja
- Lõuna-Californias La Jollas asuva Salki Bioloogiliste Uuringute Instituudi asutas lastehalvatuse vaktsiini väljatöötaja Jonas Salk 1960. aastate algupoole.
- Instituudi omapäraselt nurgeliste betoonseintega hooned on rajatud enam kui saja meetri kõrgusele Vaikse ookeani rannajärsakule. Arhitekt on Kuressaares sündinud Louis Kahn. Instituudi töötajate sõnul võib julget arhitektuurilist lahendust ainult armastada või vihata. Salki ja Kahni visiooni järgi peavad hooned ja nende ümbrus teadusloomingut inspireerima.
- Instituudis töötab üle 850 teadlase, nende seas kolm Nobeli laureaati.
