Нейротехнологическая революция

Благодаря электроэнцефалографии (ЭЭГ), изобретенной в начале ХХ века, ученые выяснили, что нейроны передают друг другу информацию электрическими импульсами, установили назначение разных областей коры головного мозга.

В 1973-м профессор Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Жак Видаль предложил понятие "нейрокомпьютерный интерфейс" (НКИ) и сформулировал задачу создания технологий, позволяющих преобразовывать мысленные намерения в реальные действия.

В большинстве нейроинтерфейсов информация проходит через четыре этапа: получение мозгового сигнала от поверхностных электродов (неинвазивный вариант) или вживленного чипа (инвазивный вариант); предварительная обработка сигнала и передача данных в компьютер; интерпретация и формирование цифровых команд; управление исполняющим устройством — клавиатурой или мышью компьютера, роботическим протезом, инвалидной коляской, автомобилем и так далее.

Первые НКИ опробовали на животных в конце 1990-х. По сигналам нейронов зрительной системы кошки американские нейробиологи научились воссоздавать то, что видели животные. В другом эксперименте расшифрованные данные мозговой активности обезьян использовали для управления роботизированной рукой. Позднее, добавив петлю обратной связи, это применили для восстановления подвижности парализованных конечностей посредством электрической стимуляции мышц.

В наши дни о новых разработках сообщают постоянно. Прежде всего речь идет о помощи людям с ограниченными возможностями.

Например, пациентам с травмой спинного мозга, с параличом конечностей. Скоро они смогут "силой мысли" управлять протезами, контролировать инвалидную коляску, работать с информацией в компьютерах и смартфонах. Также тестируют мозговые чипы для страдающих эпилепсией, болезнью Паркинсона, слепотой и другими расстройствами.

Но испытания на людях только начинаются.

Neuralink и другие

В конце мая компания Neuralink Илона Маска получила от Управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США (FDA) разрешение на такие испытания своего НКИ Link.

Чип размером с небольшую монету имплантирует в череп высокоточный хирургический робот. Тысячи крошечных нитей соединяют чип с нейронными цепочками в мозге. Bluetooth поддерживает связь с компьютером.

В Neuralink утверждают, что Link способен управлять протезами конечностей, а также совершить революцию в лечении болезни Паркинсона, эпилепсии и последствий травмы спинного мозга. Кроме того, разработка пригодится при терапии ожирения, аутизма, депрессии, шизофрении и ряда других недугов.

Этот проект — самый громкий, но не единственный и далеко не первый. Эндоваскулярный НКИ Stentrode компании Synchron уже опробовали на пациентах с тяжелым параличом. Эксперимент продолжался 12 месяцев. Все это время нейроимплант, который через кровеносные сосуды ввели в мозг четырем добровольцам, успешно передавал нейронные сигналы на компьютер. Парализованные управляли инвалидной коляской, пользовались электронной почтой, создавали текстовые сообщения, вели личные финансы, совершали онлайн-покупки, общались с персоналом клиники.

Инженеры американской Science Corporation совместно с учеными-офтальмологами из Медицинской школы Стэнфордского университета и Калифорнийского университета в Сан-Франциско создали на основе НКИ зрительный протез Science Eye для пациентов с пигментным ретинитом и возрастной дегенерацией желтого пятна — двумя разновидностями приобретенной слепоты, не поддающимися лечению.

Источник ( ссылка )