Что учёные думают про Neuralink — компанию нейроинтерфейсов Илона Маска

Илон Маск известен как человек с исключительно практическим мышлением. Он никогда не фантазирует, а излагает конкретные планы, которые потом воплощаются в жизнь. Даже самые амбициозные и фантастические проекты Илона Маска, в которые никто не верил, сейчас заставляют скептиков стыдливо поджимать хвосты.

Две недели назад стало известно об ещё одной инициативе Илона Маска — начался набор сотрудников в новую компанию Neuralink. Вероятно, она займётся разработкой нейроинтерфейса — конвертера аналоговых сигналов мозга в цифровые сигналы компьютера и обратно. Что об этой инициативе думают специалисты по нейробиологии и нейроинформатике?

Компания Neuralink пока окутана завесой тайны. Новость о наборе сотрудников 27 марта первой сообщила газета Wall Street Journal, затем вышла заметка информационного агентства Reuters. В обоих случаях в тексте очень мало фактической информации, но много спекуляций.

Точно известно, что компания зарегистрирована в июле 2016 года в Калифорнии, а по документам планирует заниматься исследованиями в области медицины. Известны имена первых сотрудников, среди которых известные учёные Ванесса Толос, инженер и специалист по гибким электродам из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса, Филип Сабес, профессор Калифорнийского университета в Сан-Франциско, изучающий контроль движений мозгом и Тимоти Гарднер, профессор Бостонского университета который известен своими операциями по имплантации электродов в мозг вьюрков для изучения пения птиц.

Исходя из этого журналисты предполагают, что Neuralink будет разрабатывать вживляемые мозговые имплантаты как часть нейроинтерфейса. Остаётся только догадываться, для чего Илон Маск собирается использовать эти нейроинтерфейсы. Но зная амбициозный характер предпринимателя, можно предположить, что это не будет узкоспециализированный медицинский прибор, а некое коммерческое устройство для массового применения. Нечто, что даст людям новые способности и новые возможности. Нужно заметить, что на сегодняшний день ни один экспериментальный интерфейс типа «мозг-компьютер» (brain-computer interface, BCI) не разрешён для клинического использования.

Сам Илон дал несколько подсказок в своём выступлении на конференции Code в прошлом году. Он говорил, что нейроинтерфейс должен стать «цифровым слоем над корой головного мозга», а его компоненты необязательно должны имплантироваться хирургическим путём. Вместо этого оборудование может быть помещено инъекцией в шею, и само попадёт в мозг с потоком крови.

Издание IEEE Spectrum взяло комментарии у экспертов в этой области. Они, хотя отлично знают сложности создания нейроимплантатов, выразили энтузиазм в связи с проектом известного бизнесмена и визионера: «Илон Маск — человек, который готов брать риски и вкладывать большие деньги, так что будет замечательно увидеть, что он займётся этим [нейроинтерфейсами]», — говорит Томас Оксли (Thomas Oxley), нейроинженер, который занимается разработкой медицинского мозгового имплантата с 2010 года и надеется начать клинические испытания в 2018 году.

Нейроимплантаты уже сейчас применяются в медицинской практике. Около 150 тыс. человек с болезнью Паркинсона пользуются такими устройствами — электроды имплантируются глубоко в мозг и генерируют регулярные электрические импульсы. Сейчас исследователи экспериментируют с похожими имплантатами для лечения депрессии и других психоневрологических расстройств.

Мэри Лу Джепсен (Mary Lou Jepsen) из стартапа Openwater, который разрабатывает неинвазивные нейроинтерфейсы для сканирования мозга и телепатии, предупреждает об опасности внедрения посторонних объектов в мозг, даже неинвазивным путём через поток крови. Они говорит, что это может иметь непредсказуемые последствия.

Особенно интересен комментарий Томаса Оксли (Thomas Oxley), потому что именно он изобрёл мозговые имплантаты типа «стентроды» (stentrode), которые доставляются в мозг вместе с потоком крови. Он не только поддерживает такой способ имплантации, но и является исполнительным директором компании Synchron, которая разрабатывает такие устройства и собирается начать клинические испытания в Австралии в 2018 году. Он говорит, что стентроды, наоборот, отличаются повышенной безопасностью, потому что они не контактируют с тканями мозга. Они внедряются в кровеносные сосуды, которые питают нейроны, и записывают сигнал нейронов оттуда, находясь в непосредственной близости от нейрона. При правильной обработке сигнала его можно расшифровать и использовать, например, для управления экзоскелетом для движения парализованных людей (на иллюстрации в начале статьи).

Если Маск выберет такой способ доставки электроники в мозг, то результата не стоит ожидать в ближайшее время, говорит Оксли. Его группа уже два года работает над системой позиционирования катетера в двигательном отделе мозга. Но у таких устройств очень большой потенциал, поскольку управление экзоскелетом силой мысли поможет миллионам пациентам во всём мире. И не только больным людям. Всем старикам понравится двигаться с большой скоростью, управляя металлическим каркасом в стиле «трансформера».

Есть и другие технологии нейроимплантатов, с которыми может экспериментировать Илон Маск: это гибкие полимерные зонды, цилиндр micro-ECoG, который навешивается над мозгом, электроды из углеволокна или так называемая нейронная пыль — сеть крошечных беспроводных электродов, разбросанных по всей нервной системе. В этой области идут активные научные исследования, так что Илону Маску будет из чего выбрать.

Занимательно, что руководители стартапов в области нейробиологии с радостью принимают нового конкурента. По их мнению, приход Илона Маска в нейробиологию означает, что эта отрасль созрела для большого прорыва: «Это очень значительный момент, — говорит Томас Оксли. — Сфера нейроинтерфейсов выходит на центральную сцену в Кремниевой долине, её признали одной из самых перспективных».

Илон Маск известен как человек с исключительно практическим мышлением. Он никогда не фантазирует, а излагает конкретные планы, которые потом воплощаются в жизнь. Даже самые амбициозные и фантастические проекты Илона Маска, в которые никто не верил, сейчас заставляют скептиков стыдливо поджимать хвосты.

Две недели назад стало известно об ещё одной инициативе Илона Маска — начался набор сотрудников в новую компанию Neuralink. Вероятно, она займётся разработкой нейроинтерфейса — конвертера аналоговых сигналов мозга в цифровые сигналы компьютера и обратно. Что об этой инициативе думают специалисты по нейробиологии и нейроинформатике?

Компания Neuralink пока окутана завесой тайны. Новость о наборе сотрудников 27 марта первой сообщила газета Wall Street Journal, затем вышла заметка информационного агентства Reuters. В обоих случаях в тексте очень мало фактической информации, но много спекуляций.

Точно известно, что компания зарегистрирована в июле 2016 года в Калифорнии, а по документам планирует заниматься исследованиями в области медицины. Известны имена первых сотрудников, среди которых известные учёные Ванесса Толос, инженер и специалист по гибким электродам из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса, Филип Сабес, профессор Калифорнийского университета в Сан-Франциско, изучающий контроль движений мозгом и Тимоти Гарднер, профессор Бостонского университета который известен своими операциями по имплантации электродов в мозг вьюрков для изучения пения птиц.

Исходя из этого журналисты предполагают, что Neuralink будет разрабатывать вживляемые мозговые имплантаты как часть нейроинтерфейса. Остаётся только догадываться, для чего Илон Маск собирается использовать эти нейроинтерфейсы. Но зная амбициозный характер предпринимателя, можно предположить, что это не будет узкоспециализированный медицинский прибор, а некое коммерческое устройство для массового применения. Нечто, что даст людям новые способности и новые возможности. Нужно заметить, что на сегодняшний день ни один экспериментальный интерфейс типа «мозг-компьютер» (brain-computer interface, BCI) не разрешён для клинического использования.

Сам Илон дал несколько подсказок в своём выступлении на конференции Code в прошлом году. Он говорил, что нейроинтерфейс должен стать «цифровым слоем над корой головного мозга», а его компоненты необязательно должны имплантироваться хирургическим путём. Вместо этого оборудование может быть помещено инъекцией в шею, и само попадёт в мозг с потоком крови.

Издание IEEE Spectrum взяло комментарии у экспертов в этой области. Они, хотя отлично знают сложности создания нейроимплантатов, выразили энтузиазм в связи с проектом известного бизнесмена и визионера: «Илон Маск — человек, который готов брать риски и вкладывать большие деньги, так что будет замечательно увидеть, что он займётся этим [нейроинтерфейсами]», — говорит Томас Оксли (Thomas Oxley), нейроинженер, который занимается разработкой медицинского мозгового имплантата с 2010 года и надеется начать клинические испытания в 2018 году.

Нейроимплантаты уже сейчас применяются в медицинской практике. Около 150 тыс. человек с болезнью Паркинсона пользуются такими устройствами — электроды имплантируются глубоко в мозг и генерируют регулярные электрические импульсы. Сейчас исследователи экспериментируют с похожими имплантатами для лечения депрессии и других психоневрологических расстройств.

Мэри Лу Джепсен (Mary Lou Jepsen) из стартапа Openwater, который разрабатывает неинвазивные нейроинтерфейсы для сканирования мозга и телепатии, предупреждает об опасности внедрения посторонних объектов в мозг, даже неинвазивным путём через поток крови. Они говорит, что это может иметь непредсказуемые последствия.

Особенно интересен комментарий Томаса Оксли (Thomas Oxley), потому что именно он изобрёл мозговые имплантаты типа «стентроды» (stentrode), которые доставляются в мозг вместе с потоком крови. Он не только поддерживает такой способ имплантации, но и является исполнительным директором компании Synchron, которая разрабатывает такие устройства и собирается начать клинические испытания в Австралии в 2018 году. Он говорит, что стентроды, наоборот, отличаются повышенной безопасностью, потому что они не контактируют с тканями мозга. Они внедряются в кровеносные сосуды, которые питают нейроны, и записывают сигнал нейронов оттуда, находясь в непосредственной близости от нейрона. При правильной обработке сигнала его можно расшифровать и использовать, например, для управления экзоскелетом для движения парализованных людей (на иллюстрации в начале статьи).

Если Маск выберет такой способ доставки электроники в мозг, то результата не стоит ожидать в ближайшее время, говорит Оксли. Его группа уже два года работает над системой позиционирования катетера в двигательном отделе мозга. Но у таких устройств очень большой потенциал, поскольку управление экзоскелетом силой мысли поможет миллионам пациентам во всём мире. И не только больным людям. Всем старикам понравится двигаться с большой скоростью, управляя металлическим каркасом в стиле «трансформера».

Есть и другие технологии нейроимплантатов, с которыми может экспериментировать Илон Маск: это гибкие полимерные зонды, цилиндр micro-ECoG, который навешивается над мозгом, электроды из углеволокна или так называемая нейронная пыль — сеть крошечных беспроводных электродов, разбросанных по всей нервной системе. В этой области идут активные научные исследования, так что Илону Маску будет из чего выбрать.

Занимательно, что руководители стартапов в области нейробиологии с радостью принимают нового конкурента. По их мнению, приход Илона Маска в нейробиологию означает, что эта отрасль созрела для большого прорыва: «Это очень значительный момент, — говорит Томас Оксли. — Сфера нейроинтерфейсов выходит на центральную сцену в Кремниевой долине, её признали одной из самых перспективных».