"Chúng ta có thể truyền thông tin vào bộ não", Edward Boyden, Giáo sư phát triển sự nghiệp Benesse tại phòng thí nghiệm MIT Media Lab của Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cho biết.

Đúng hơn, việc truyền bá thông tin này không phải là sự kiểm soát, mà là thay thế những giác quan đã mất. Chẳng hạn, các ca cấy ghép ốc tai có thể phục hồi khả năng nghe cho những người khiếm thính bằng cách bắt chước hiện tượng thần kinh của thính giác trong bộ não. Đây có phải là một sự kiểm soát ý nghĩ? Không chính xác lắm, nhưng cũng có một phần.

Như Boyden đã nói, "Bộ não giống như một thiết bị điện tử. Xung điện là ngôn ngữ chung". Tuy nhiên, vấn đề sử dụng xung điện để kích thích các cảm giác là một dạng như "điện chảy đi tất cả mọi hướng". Nó lan toả dọc theo các dãy dài những tế bào thần kinh tiếp nhận thông tin đầu vào từ các tế bào cảm giác trong tai. Chính vì thế mà những âm thanh sắc nhọn, choé lên của một chiếc còi thiếc kích thích nhiều tế bào thần kinh hơn là những âm thanh cao đơn thuần.

Để giải quyết vấn đề này, phòng thí nghiệm của Boyden đã sử dụng ánh sáng làm tín hiệu đầu vào bộ não. "Bạn có thể sử dụng ánh sáng", Boyden nói. "Một ca cấy ghép ốc tai sử dụng ánh sáng có thể chính xác hơn nhiều lần so với việc truyền đạt âm thanh".

Kỹ thuật này liên quan đến các tế bào thần kinh, kỹ thuật di truyền hoạt động như các tấm pin mặt trời nhỏ xíu biến ánh sáng thành điện. Để làm điều này, Boyden sử dụng các công cụ kỹ thuật di truyền chuẩn. Đầu tiên, ông chèn các gene, được mã hoá cho một protein biến ánh sáng thành điện năng, thành một dạng virus. Sau đó, các virus này đó lan truyền đến các tế bào chuyển hoá – những tế bào này sẽ tiếp nhận những suy nghĩ cấy ghép – và trao cho chúng quyền lực hành động như các tấm pin mặt trời. Bước tiếp theo là cấy ghép một thiết bị quang học chiếu sáng vào các tế bào "nhân tạo" này để cung cấp đầu vào cảm giác.