4 maart 2016 10:18

Apen leren telekinetisch met rolstoel rijden

Wetenschappers van de Amerikaanse Duke University zijn erin geslaagd om apen te leren hoe ze een rolstoel telekinetisch kunnen besturen.

Apen die telekinetisch kunnen omgaan met een rolstoel, het klinkt vreemd. Toch zijn wetenschappers erin geslaagd om enkele makaken te laten rondzoeven in rolstoelen, evenwel zonder een paranormaal aspect. De apen kregen hiervoor enkele honderden microfilamenten geïmplanteerd in de premotor- en somatosensorische regio’s. Die stelden de apen in staat om rond te rijden met hun gedachten.

BMI

Het besturen van voorwerpen door middel van gedachten is al langer het onderwerp van intens onderoek, vooral door wetenschappers die oplossingen zoeken voor mensen met fysieke beperkingen. Dergelijke ‘brain-machine interfaces’ (BMI) bevinden zich op het kruispunt van neurowetenschap en robotica en zijn er reeds in geslaagd om onder meer drones, robots en televisies te besturen.

Vaak gebeurd dit via een speciaal kapje, dat vol elektroden zit en niet moet geïmplanteerd worden. De wetenschappers van Duke University vinden zo’n niet-invasieve methoden echter ontoereikend: “Er zijn vele gevallen waarbij mensen zelfs niet zelfstandig met hun oogleden kunnen knipperen,” zegt Miguel Nicolelis van het onderzoeksteam. Deze kapjes zouden volgens hem hersengolven onvoldoende scherp kunnen vastleggen, wat zijn team ertoe aanzette om bij de makaken een invasieve techniek te gebruiken.

Hersengolven

Het experiment begon reeds in 2012, toen het team de apen in rolstoelen zetten en hen vervolgens herhaaldelijk naar een schaal met druiven reden. Terwijl ze dit deden, monitorden ze de hersengolven die ze activeerden bij de apen. Vervolgens schreven ze software die deze specifieke golven kon omzetten in bewegende rolstoelen. Wanneer de apen dan dachten ‘ik wil bewegen’, deed de rolstoel dit voor hen.

Dit hele proces lijkt eenvoudig, maar nam dus wel degelijk enkele jaren in beslag. Naarmate de apen oefenden, werden ze ook steeds beter in het besturen van hun wagentjes. De wetenschappers merkten op dat hoe beter de apen het deden, hoe meer ze begonnen na te denken over de omgeving waarin ze rondreden. Zo begonnen de makaken bijvoorbeeld na te denken over de afstand die ze telkens aflegden naar de schaal met druiven.

Nicolelis stelt dat dit bewijst hoe enorm flexibel een brein is om zich aan te passen aan een toestel, in dit geval een rolstoel, en zijn relatie met de omgeving errond. Deze ontdekking zet de wetenschappers ertoe aan om hun experiment uit te breiden en meer hersengolven te gaan onderzoeken.