Все, что вы хотели знать о нейроимплантах

Будущее уже наступило?
нейроимпланты
Источник: Ася Олейниченко

17 сентября 2024 года Илон Маск рассказал удивительные вещи об экспериментальном нейроимпланте Blindsight, призванном возвращать зрение слепым людям. Ранее в этот же день компания Маска Neuralink, занимающаяся разработкой нейроимплантов, сообщила, что Blindsight получил от Управления по надзору за качеством продуктов и лекарств США (FDA) статус «прорывное устройство», который позволяет в ускоренном порядке вывести новую технологию на рынок.

По словам Маска, Blindsight, представляющий собой имплантированный в мозг чип, передающий сигналы на компьютер, позволит обрести зрение даже тем людям, кто потерял оба глаза и оптический нерв, а также тем, кто слеп от рождения.

Главное условие — сохранность зрительной коры мозга.

После имплантации нейрочипа зрение будет возвращаться к пациенту постепенно, и поначалу человек будет видеть окружающий мир в низком разрешении. Однако со временем его зрение может даже превзойти по своей силе естественное зрение.

Кроме того, Маск не исключил, что Blindsight позволит видеть в инфракрасном, ультрафиолетовом или даже радарном (радиолокационном) диапазоне.

И это только последние новости из мира нейроимплантов. Ранее, в январе 2024 года, стало известно, что разработанный Neuralink компьютерный нейрочип вживлен в головной мозг первого пациента, 29-летнего Ноланда Арбо, у которого уже около восьми лет парализовано все тело. А в марте Neuralink продемонстрировала, как Арбо играет в шахматы, в буквальном смысле силой мысли передвигая фигуры на экране монитора.

В августе аналогичный чип был имплантирован в мозг второго парализованного пациента, Алекса, который теперь не только может играть в видеоигры, мысленно контролируя курсор (Neuralink показала, как он играет в шутер Counter-Strike), но и реализовывать свои идеи — Алекс научился создавать 3D-объекты, используя систему программного обеспечения для компьютерного дизайна.

Но Neuralink — далеко не первая и далеко не единственная в мире компания, занимающаяся нейроимплантами, вернее нейрокомпьютерными интерфейсами, просто она на слуху благодаря раскрученному имени Илона Маска. Медицинские технологии, позволяющие связать между собой мозг и внешние электронные устройства, чтобы управлять ими силой мысли, то есть с помощью поступающих из мозга сигналов, разрабатываются уже не одно десятилетие.

В последние годы конкуренция в этой сфере усилилась и продолжает расти, все больше компаний получают доступ к клиническим испытаниям и сообщают о том, что им удалось помочь полностью парализованным людям,  а также пациентам с нейродегенеративными заболеваниями, такими, как болезнь Паркинсона или боковой амиотрофический склероз, радикально повысив качество их жизни.

Благодаря интерфейсу мозг-компьютер они могут управлять роботизированными протезами конечностей, общаться с близкими в мессенджерах, играть в видеоигры, искать информацию в сети и даже заниматься онлайн-шопингом.

Как это работает?

В мозг пациента имплантируют крошечный нейрочип. У Neuralink это устройство размером с монету, которое вживляет в определенную зону на поверхности мозга хирургический робот. А, к примеру, у самого успешного конкурента стартапа Илона Маска, компании Synchron, акционерами которой являются Билл Гейтс и Джефф Безос, микрочип, как стент, вводится в мозг через кровеносные сосуды.

В состав чипа входит набор электродов тоньше человеческого волоса (в устройстве Neuralink их больше тысячи), которые не читают мысли, а улавливают электрические сигналы, которыми нейроны обмениваются между собой и посылают остальному телу, чтобы оно двигалось, дышало, говорило, испытывало те или иные эмоции, и так далее.

Чип по Bluetooth передает эти сигналы в специальное приложение на компьютере или смартфоне. Нейроинтерфейс, то есть программное обеспечение,  заранее обученное распознавать, каким действиям соответствуют те или иные совокупности электрических сигналов, анализирует поступившую информацию, расшифровывает ее и выполняет команды мозга.

Звучит как научная фантастика, воплотившаяся в реальность. Но насколько это безопасно?

Neuralink и другие компании, занимающиеся имплантацией нейроинтерфейсов, говорят о безопасности метода. Так, в опубликованном в январе 2023 года отчете Synchron, касающемся четырех парализованных пациентов с нейрочипами в мозге, указывается, что уже более года все работает нормально и никаких негативных побочных эффектов не наблюдается. Сейчас чипы Synchron стоят уже у десяти пациентов, в том числе у больных боковым амиотрофическим склерозом (от этого нейродегенеративного заболевания страдал, в частности, знаменитый физик Стивен Хокинг).

Тем не менее, имплантация в мозг инородного тела, безусловно, связана с потенциальными рисками, считают специалисты. В первую очередь, речь идет о хирургических рисках, таких, как кровотечение или инфекция.

Но есть и специфические риски — например, существуют опасения, что стимуляция мозга при введении нейрочипа может спровоцировать аномальную электрическую мозговую активность, предшествующую эпилепсии, или даже эпилептический припадок.

Кроме того, поскольку технология совсем новая, пока неясно, как тело будет реагировать на нейроимплант в долгосрочной перспективе. Например, существует вероятность, что организм может начать процесс отторжения инородного тела, или контакт с биологическими тканями со временем будет менять физические свойства электродов.

А что дальше?

Сейчас усилия разработчиков, в основном, сосредоточены на том, чтобы помочь людям, у которых нарушены те или иные функции: в будущем нейроинтерфейсы должны позволить парализованным снова ходить, тем, кто не может говорить — пользоваться речью, тем, у кого нарушены слух или зрение — слышать и видеть. Специалисты не сомневаются, что, несмотря на все возможные риски, преимущества перевешивают, и у интерфейсов мозг-компьютер есть огромный потенциал в этой сфере.

Но восстановительной медициной дело, скорее всего, не ограничится — прогресс не остановить, и дальнейшее усовершенствование нейроинтерфейсов открывает завораживающие перспективы, еще больше отдающие научной фантастикой.

Вполне вероятно, что в будущем мы сможем силой мысли открывать двери, заводить мотор электромобиля и управлять им, пользоваться смартфоном и контролировать другие электронные устройства, управлять своими финансами, путешествовать в виртуальных мирах, общаться друг с другом без слов.

Недаром свой первый проект в области нейроинтерфейсов Маск назвал «Телепатия».

И не только — ученые предсказывают, и это уже не кажется футуристическими фантазиями, что в ближайшие годы бурное развитие нейротехнологий, искусственного интеллекта, робототехники может привести к прорыву в области биохакинга: биологические процессы в организме будут взломаны с тем, чтобы кардинально усовершенствовать и оптимизировать его работу. В результате мы станем умнее, выносливее, здоровее, будем медленнее стареть и дольше жить.

По материалам сайтов neuralink.com, edition.cnn.com, newscientist.com, wired.com, time.com

  • Татьяна Щеглова
Информация предоставляется в справочных целях. Не занимайтесь самолечением. При первых признаках заболевания обращайтесь к врачу.