Имплант Neuralink позволил человеку управлять курсором мыши силой мысли

За три недели до этого стартап Илона Маска, Neuralink, впервые имплантировал нейроинтерфейс в мозг человека. Согласно последней информации, восстановление после хирургического вмешательства прошло благополучно, и пациент уже использует функционал импланта.

Еще в феврале 2021 года Илон Маск сообщил об успешной имплантации беспроводного нейроинтерфейса обезьяне. Теперь последовала очередь экспериментов на людях. Хотя любые заявления Маска вызывают большой резонанс, он не первый, кто внедрил имплант в мозг человека. За последние три десятилетия в сфере клинического использования нейроимплантов достигнут значительный прогресс.

В 1998 году нейробиолог Филипп Кеннеди впервые применил инвазивный нейроинтерфейс, включающий факторы роста нервов, для помощи Джонни Рэю, художнику и музыканту, который утратил подвижность вследствие инсульта. Уже тогда Рэй смог освоить управление курсором на экране, визуализируя движения руки.

В 2004 году парализованный американец Мэтью Нейгл стал первым человеком, которому был имплантирован в мозг устройство BrainGate. Сначала Мэтью научился управлять курсором компьютера, представляя, что совершает движения руками. Затем он начал использовать имплант для включения телевизора, переключения между каналами и, в конечном итоге, освоил управление роботизированной рукой, позволяющей поднимать и удерживать предметы. В 2016 году исследователи из Университета Джонса Хопкинса продемонстрировали имплант, состоящий из 128 электродов, который позволил участникам эксперимента управлять отдельными пальцами руки на протезе с исключительной точностью, достигающей 96,5%.

На данный момент Neuralink не продемонстрировала существенного прогресса. Ключевым преимуществом технологии, разработанной Илоном Маском, является создание беспроводного и малогабаритного интерфейса. Имплант включает в себя гибкие и тонкие полимерные нити, выполняющие роль электродов, которые вводятся в мозг с помощью нейрохирургического робота. Кроме того, чип оснащен миниатюрными, но мощными усилителями для передачи данных.

Несмотря на это, перед исследователями компании Маска все еще стоит решение ряда задач, которые ранее возникали у всех, кто работал над нейроимплантацией. Речь идет о биосовместимости и обеспечении безопасности.

Первоначально электроды, имплантированные в мозг, демонстрируют хорошую запись сигнала в течение нескольких недель. Однако затем возникает иммунная реакция и происходит инкапсуляция электродов, что приводит к существенному ухудшению качества сигнала с течением времени. Кроме того, никто не может гарантировать отсутствие нежелательных последствий через 5-10 лет при наличии инородного тела, встроенного в мозг.

Учитывая, что Neuralink является частной компанией, ориентированной на получение прибыли, ее сотрудники неохотно раскрывают детальную информацию о проводимых исследованиях, ограничиваясь в основном публикациями в социальных сетях и пресс-релизами. Поэтому оценить прогресс компании, принадлежащей Илону Маску, достаточно сложно. В ближайшие годы внедрение имплантов в мозг людям не ожидается, за исключением случаев, связанных с необходимостью оказания медицинской помощи.

Несмотря на это, заметен значительный прогресс в данной сфере: разрабатываются биосовместимые материалы, внедряются новые методы обработки сигналов, и число регистрируемых нейронов неуклонно увеличивается. Так, согласно оценкам немецкого нейробиолога Конрада Кординга, аналогом закона Мура для нейроинтерфейсов является утверждение о том, что число регистрируемых нейронов удваивается каждые 7,4 года. В связи с этим, через 15–30 лет можно ожидать появления зрелых и доступных технологий нейропротезирования, и Neuralink обладает реальными возможностями занять лидирующие позиции в этой области.