Оновлений нейроінтерфейс від Neuralink: головні особливості та думки експертів про перспективність девайсу

Оновлений нейроінтерфейс від Neuralink: головні особливості та думки експертів про перспективність девайсу

У серпні 2020 року американський мільярдер-підприємець Ілон Маск представив нову версію нейроінтерфейсу, який можна імплантувати. Пристрій розробили в компанії Neuralink, засновником якої і є бізнесмен. Планується, що в перспективі інноваційний девайс допоможе в лікуванні неврологічних захворювань і зрештою об’єднає людство зі штучним інтелектом.

Що це за винахід? У чому його особливості? І що про нейроінтерфейс думають експерти? Про все це – далі в статті.

Нейроінтерфейс: особливості винаходу

Першу версію нейроінтерфейсу, який забезпечує зв’язок мозку з комп’ютером, компанія Neuralink представила у 2019 році. Вона була виконана у вигляді пристрою з електродами, який кріпиться за вухом. Влітку поточного року Маск презентував вдосконалену версію винаходу, продемонстрував друге покоління системи для вживлення імплантату, а також розповів про тестування девайсу.

Як виглядає пристрій?

Neuralink Як виглядає

Модернізована модель нейроінтерфейсу – це чип-імплантат розміром із невелику монету – 23×8 мм. Девайс отримав назву Link V0.9.

Пристрій оснащений 1024 електродами, які зчитують активність мозку та стимулюють нейрони. Вони мають вигляд ниток, які в кілька разів тонші, ніж волосся людини. Електроди безпосередньо приєднуються до мозку та контактують із нейронами.

Передавання даних із чипа здійснюється за бездротовим зв’язком завдяки технології Bluetooth. Надалі буде розроблено окремий додаток для смартфонів, який призначений для управління девайсом. Дані зможуть передаватися на відстань до 10 м.

Заряджається пристрій за допомогою магнітного зарядного пристрою. Одного заряду вистачає на цілий день роботи.

Як відбувається імплантація нейроінтерфейсу?

Як відбувається імплантація Neuralink

Головна особливість нейроінтерфейсу в тому, що він імплантується безпосередньо в мозок, збирає дані з кори та передає їх зовнішнім джерелам.

Імплантацію пристрою проводить роботизована система. Її створенням займалися фахівці Neuralink спільно з промисловими дизайнерами агентства Woke Studio. Хірурги-практики надавали розробникам консультації.

Імплантація має відбуватися в такий спосіб. Робот-хірург робить невеликий отвір у черепі. Потім він приєднує чип до мозку за допомогою гнучких ниткоподібних електродів. Рухи робота при цьому дуже точні, завдяки чому під час операції не будуть зачеплені судини й артерії. Це дасть змогу мінімізувати пошкодження мозку та не спричинити кровотечу.

За словами Ілона Маска, процес імплантації девайсу займе орієнтовно годину. Процедура виконується без загальної анестезії, а людина, до мозку якої приєднають Link V0.9, зможе поїхати додому в той же день.

Отвір, через який відбувається вживлення імплантату, з часом затягнеться шкірою. Завдяки цьому людина з імплантованим нейрочипом зовні не матиме будь-яких розпізнавальних характеристик.

За бажанням пристрій можна безболісно вилучити. Ця процедура ніяк не вплине на функції нервової системи.

Планується, що спочатку процедура імплантації чипа коштуватиме дорого. Але з часом ціну знизять до декількох тисяч доларів.

Тестування винаходу

Тестування Neuralink

Пристрій уже протестували на свинях. Як піддослідних їх вибрали через те, що вони схожі на людей і люблять поїсти.

Під час онлайн-презентації показали свиню, яка на той момент уже два місяці жила з імплантованим у мозок чипом Link V0.9. Попри наявність стороннього об’єкта в мозку, вона залишалася здоровою та нічим не відрізнялася від звичайної свині.

Дослідники продемонстрували графік, на якому відображалися зміни в мозковій активності тварини. Завдяки використанню інформації, що прочитується з мозку завдяки чипу, вдалося передбачити рух кінцівок свині під час бігу.

Як доказ того, що вилучення імплантату безпечне, на презентації показали другу свиню, з черепа якої раніше видалили нейроінтерфейс. На момент проведення онлайн-презентації вона залишалася в хорошому самопочутті.

Планується, що перші клінічні випробування чипа проводитимуться за участю невеликої кількості пацієнтів. Метою стане лікування паралічу. Коли вони стартують, поки точно невідомо.

Переваги нейроінтерфейсу

Переваги нейроінтерфейсу

Подібний винахід компанії Ілона Маска не перший. Інтерфейси, які забезпечують зв’язок мозку з комп’ютером, уже наявні, але в чипа від Neuralink все-таки є низка переваг.

Найчастіше нейроінтерфейси, які вже застосовують для різних цілей, провідні та масивні. Їх вживлення відбувається за допомогою жорстких електродів. А сама процедура імплантації реалізується нейрохірургами. Під час встановлення нейродевайсів (Utah Array) є ризики отримання інсульту ще під час оперативного втручання. А після імплантації пристрою зберігається до 5% ймовірності інфікування організму.

Чип Link V0.9 відрізняється невеликим розміром і не має бути помітним ззовні. Його імплантація проводиться роботом-хірургом і, як очікується, відбуватиметься швидко та безболісно. Для передання даних з імплантату використовують бездротовий зв’язок, завдяки чому мінімізуються ризики проникнення в мозок бактерій із довкілля. Окрім цього, пристрій оснащений великою кількістю електродів, що потенційно забезпечує одночасний доступ до різних ділянок мозку.

Яку користь принесе винахід?

Яку користь принесе Neuralink

Завдяки чипу Link V0.9 мають намір відстежувати сигнали мозку, стимулювати різні його ділянки для досягнення певних цілей.

Передбачається, що в перспективі технологія, що розробляється, полегшить життя тим, у кого є неврологічні проблеми. Завдяки нейродевайсу боротимуться з хворобою Альцгеймера та Паркінсона, безсонням, сильним болем, судомами. Він зможе принести користь під час інсультів, залежностей, занепокоєння, втрати слуху та зору. Ще технологія допоможе відновити чутливість і рухи під час паралічу.

Водночас розробники нейроінтерфейсу заявляють, що імплантат можна буде застосовувати не тільки в медичних цілях. Очікується, що чип дасть змогу подумки управляти комп’ютеризованими пристроями, наприклад, смартфоном чи автомобілем Tesla, навмисно записувати спогади та завантажувати свідомість.

Що про нейроінтерфейс від Neuralink думають експерти?

Управління із санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів (FDA) визнало чип-імплантат Link V0.9 інноваційним продуктом. Однак в експертній спільноті є різні думки щодо переваг, користі та перспективності нейродевайсу.

Вчений із Інституту фізіології імені Богомольця Дмитро Ісаєв сказав журналістам «Радіо НВ», що вважає показовим той факт, що фахівці Neuralink змогли вживити електроди в мозок свині і вона нормально себе почуває.

Однак він вважає: чип-імплантат другого покоління, який показали на презентації, не спроможний забезпечити реалізацію функції, що дає змогу людям спілкуватися тільки подумки, без допомоги мови. За його словами, у перспективі можуть з’явитися девайси, які допомагають керувати комп’ютерами завдяки мозку. Однак на цьому етапі розвитку нейрофізіології передавати думки за допомогою подібних пристроїв неможливо.

У своєму експертному матеріалі консультант із технологій Томас Сміт розповідає про те, що для реалізації заявлених Маском медичних та інших цілей може знадобитися розширення функціоналу Link V0.9.

Експерт зазначає, що в поточній версії девайс взаємодіє з корою головного мозку. Однак без доступу до глибших структур буде набагато складніше боротися з втратою пам’яті, депресією, занепокоєнням і тим більше завантажувати в нього нову інформацію. Наприклад, для реалізації останнього завдання, імовірно, необхідно отримати доступ до підкіркових ядер, які беруть участь у формуванні спогадів. Вони розташовуються в глибині великих півкуль, куди, імовірно, не зможуть дістати електроди Link V0.9 поточного покоління.

Водночас Томас вважає, що актуальна версія імплантату в майбутньому дійсно може виявитися корисною для розв’язання різних завдань. Наприклад, його можна було б використовувати для того, щоб управляти протезами завдяки мозку. Це допомогло б відновити почуття дотику, яке має важливе значення для моторики.

Томас вважає, що вже поточна версія нейроінтерфейсу, імовірно, спроможна стимулювати слухову та первинну зорову кору. Завдяки цьому мозок зміг би генерувати певний тон, миготливу точку чи спалах кольору, який може сприймати тільки носій девайсу. Таку функцію можна використовувати для сповіщення про вхідне повідомлення на смартфоні чи перешкоду перед Tesla, яка насувається.

Викладач кафедри нейробіології Університету Шеффілда Теннор Рамеш вважає, що компанії Neuralink в досягненні низки довгострокових цілей можуть допомогти технології штучного інтелекту.

Грем Моффат, науковий співробітник Університету Торонто, назвав розроблення компанії Neuralink стрибком уперед у сучасній науці. Він був забезпечений завдяки тому, що пристрій отримав унікальні характеристики: невеликий розмір, портативність, можливості бездротового зв’язку тощо.

Загалом різні нейробіологи зійшлися на думці, що з моменту презентації першої версії нейроінтерфейсу в компанії Neuralink домоглися значних успіхів. Попри це, вчені вважають, що потрібно проводити триваліші дослідження, щоб визначити довговічність девайсу та перевірити його функції.


Хочете знати більше про інноваційні методики для прокачування та вдосконалення мозку? Приєднуйтеся до Biohacking Conference Kyiv 2020, яка відбудеться 11 листопада 2020 року.

Програма івенту >>>

 

Оцініть цю новину:
(58 голосів, середнє 4.33 із 5.)

Придбати квиток
Підпишіться і дізнайтеся першим про топових спікерів і головні новини конференції