Компания Science бывшего президента Neuralink готовится установить в мозг человека первый биогибридный имплант

Компания Science Corporation, основанная в 2021 году бывшим президентом и соучредителем Neuralink Максом Ходаком (Max Hodak), приступила к клиническим испытаниям своего биогибридного интерфейса «мозг-компьютер» на людях. Цель разработки — создание надёжных каналов связи между компьютерами и человеческим мозгом — как для лечения болезней, так и для улучшения человеческих возможностей, например, путём добавления совершенно новых органов чувств.

Science в прошлом месяце завершила раунд финансирования на сумму $230 млн, что увеличило оценку компании до $1,5 млрд. Наиболее продвинутый продукт компании — PRIMA, устройство для восстановления зрения у людей со слепотой, вызванной макулярной дегенерацией и подобными заболеваниями. Science приобрела эту технологию в 2024 году, уже провела клинические испытания и планирует сделать её более доступной в Европе после получения разрешения регулирующих органов, возможно, уже в этом году.

Для клинических испытаний своего нейроинтерфейса Science Corporation привлекла ведущего нейробиолога, заведующего кафедрой нейрохирургии Йельской медицинской школы доктора Мурата Гюнеля (Murat Günel). Его задача — хирургическим путём установить первый датчик для будущего интерфейса, который в конечном итоге объединит выращенные в лаборатории нейроны с электроникой, в мозг пациента.

Ходак ставит перед собой поистине масштабную цель: создание надёжных каналов связи между компьютерами и человеческим мозгом — как для лечения болезней, так и для улучшения человеческих возможностей, например, путём добавления совершенно новых органов чувств. Он посвятил этой идее всю свою карьеру: от аспирантуры в области нейробиологии до основания своего первого биотехнологического стартапа в области вычислительной техники и создания Neuralink вместе с Илоном Маском (Elon Musk).

Neuralink и другие компании успешно используют электронные датчики для обнаружения мозговой активности у пациентов, страдающих от заболеваний, нарушающих связь мозга с телом. Пользователи с имплантированными устройствами могут управлять компьютерами или генерировать слова на экране, просто думая о них. Однако путь к реальному рынку для этих устройств остаётся неясным, учитывая проблемы с регулированием и относительно небольшое количество пациентов с подходящими диагнозами.

Ходак полагает, что воздействие на мозг электричеством с помощью металлических зондов или электродов — это неправильный путь. Хотя технология может достичь замечательных результатов, эти зонды вызывают повреждение мозга, которое со временем может снизить эффективность устройства. Это ограничение подтолкнуло команду основателей Science к более органичному подходу. «Идея использования естественных связей через нейроны и создания биологического интерфейса между электроникой и человеческим мозгом — гениальна», — солидарен с ними Гюнель.

Команда Science из 30 исследователей разработала биогибридный датчик, в финальную версию которого будут встроены выращенные в лаборатории нейроны. Они разработаны таким образом, чтобы естественным образом интегрироваться с нейронами в мозге пациента, образуя мост между биологией и электроникой. Эти нейроны можно стимулировать световыми импульсами. В 2024 году компания опубликовала результаты тестирования, которые показали успешную стимуляцию мозговой активности подопытных мышей.

Сейчас основное внимание уделяется разработке прототипов устройства и изучению способов выращивания нейронных клеток для различных терапевтических применений, соответствующих стандартам медицинского использования. Гюнель будет консультировать команду в процессе подготовки к клиническим испытаниям на людях и уже ведёт переговоры с комитетами по медицинской этике, которые контролируют эксперименты с участием людей. Первым шагом станет тестирование усовершенствованного датчика компании, без встроенных нейронов, в живом человеческом мозге.

В отличие от устройства Neuralink, которое вводится непосредственно в ткани мозга, датчик Science имплантируется в череп, но будет располагаться над мозгом. Возможно, именно из-за этого различия компания заявляет, что не планирует добиваться одобрения FDA для испытаний, утверждая, что крошечное устройство, содержащее 520 регистрирующих электродов на площади размером с горошину, не представляет значительного риска для пациентов.

План команды состоит в том, чтобы найти пациентов, которым требуется серьёзная операция на головном мозге. Гюнель рассчитывает разместить датчик на коре головного мозга и оценить его безопасность и эффективность в измерении мозговой активности. По его мнению, устройство может помочь в лечении множества неврологических заболеваний. Одним из первых применений может быть мягкая электрическая стимуляция повреждённых клеток головного или спинного мозга для ускорения заживления. Более сложное применение может включать мониторинг неврологической активности у пациентов с опухолями головного мозга и предоставление ранних предупреждений лицам, осуществляющим уход, о приближающихся приступах.

Разработчики рассчитывают, что при полном раскрытии потенциала их устройства оно сможет обеспечить более эффективное лечение таких заболеваний, как болезнь Паркинсона, которая постепенно лишает пациентов контроля над своим телом. Современные методы лечения включают экспериментальную трансплантацию клеток головного мозга и глубокую стимуляцию мозга электрическим током, но ни один из них не доказал свою полную эффективность.

«Я представляю себе эту биогибридную систему как сочетание двух элементов — электроники и биологической системы, — пояснил Гюнель. — Например, при болезни Паркинсона […] мы всего лишь устанавливаем электрод, чтобы остановить тремор. В то время как, если мы действительно сможем вернуть [трансплантированные] клетки в мозг, защитить эти цепи, есть шанс, и я считаю, что это хороший шанс, что мы сможем остановить прогрессирование заболевания».

Однако впереди ещё много работы. По оптимистичному прогнозу можно ожидать начала испытаний в 2027 году.