Человечество стоит на пороге новой эры нейронных мозговых интерфейсов. Возможность смотреть фильмы без экранов, слушать музыку без наушников, управлять умным домом силой мысли – всё это перестаёт быть фантастикой. Нейронные интерфейсы позволят слепым видеть, глухим – слышать, а парализованным – двигаться. Проект Neuralink приближает эту реальность.
Нейроинтерфейсы: от философии до технологий
Идея прямого влияния на мозг не нова. Ещё Рене Декарт в 1641 году размышлял о реальности наших ощущений, предполагая обман со стороны «злого демона». Эти идеи предвосхитили концепцию «Матрицы». Эдвард Джич в 1870 году экспериментально подтвердил возможность стимуляции мозга электрическими импульсами, положив начало активному изучению влияния мозговых сигналов на движения.
Мозг человека – невероятно сложная система из более чем 80 миллиардов нейронов, общающихся через синапсы. Все функции организма связаны с нейронной активностью. Сбои в этой системе приводят к когнитивным нарушениям, таким как болезнь Паркинсона, паралич, глухота и слепота. Эти нейродегенеративные заболевания – результат нарушения слабых электрических сигналов в головном и спинном мозге. Учёные научились считывать и влиять на эти сигналы.
Импланты и Brain-Computer Interfaces (BCI)
Для коррекции нарушений работы мозга используются импланты или Brain-Computer Interfaces (BCI). Многие научные группы и компании занимаются разработкой таких интерфейсов. Например, массив электродов Utah Array, впервые испытанный в 1997 году, позволяет парализованным людям управлять роботизированными конечностями. Однако, у таких имплантов есть недостатки: иголки, хоть и маленькие (0,1 мм в диаметре), представляют опасность повреждения нейронов и нарушения кровотока; крупные внешние блоки и проводные соединения неудобны; недостаточное количество контактов ограничивает объём получаемой информации.
Neuralink: инновационный подход
Компания Neuralink, зарегистрированная в 2016 году, стремится создать нейроинтерфейс для лечения заболеваний головного мозга и улучшения человеческих возможностей. Ключевые отличия Neuralink: электроды уменьшены в 25 раз (до 0,004 мм в диаметре) и изготовлены из гибких полимерных материалов, минимизируя повреждения мозга; специальный робот обеспечивает высокоточное внедрение электродов, операция занимает около часа; беспроводной имплант размером с двухрублевую монету (23×8 мм) подключается по Bluetooth и заряжается индуктивно; 1024 контакта обеспечивают значительно больший объём информации по сравнению с 100 контактами в Utah Array. Чип построен на 7-нм техпроцессе для долговечности.
Тестирование и перспективы
На презентации Neuralink в 2020 году были продемонстрированы результаты экспериментов на свиньях. Система предсказывала движения свиньи с высокой точностью благодаря регистрации и обработке мозговых сигналов.
FDA одобрило тестирование Neuralink на людях. Ожидаются первые результаты в ближайшем будущем.
Перспективы применения Neuralink огромны: лечение паралича, слепоты, глухоты, болезни Паркинсона, рассеянного склероза и других заболеваний. Возможность воспроизведения музыки и изображений непосредственно в мозге открывает новые горизонты в индустрии развлечений и коммуникациях. Управление интернетом вещей и электроникой силой мысли станет реальностью.
Проект Neuralink сулит невероятные возможности, но и вызывает опасения, связанные с рисками вмешательства в мозг человека и потенциальным контролем над мыслями и действиями. Несмотря на то, что многие идеи остаются на стадии разработки, будущее нейроинтерфейсов выглядит захватывающе и неотвратимо приближается. Вопрос о нашей готовности к этой новой эре остаётся открытым.