В США основанная Илоном Маском (Elon Musk) компания Neuralink уже успешно провела эксперимент по вживлению импланта в головной мозг двоих пациентов, а на этой неделе она объявила о получении соответствующего разрешения в органах здравоохранения Канады. Глава компании заявил, что поиск кандидатов на испытания мозгового импланта начался.

Источник изображения: Neuralink

Как сообщает Bloomberg, право провести первые клинические испытания мозгового импланта Neuralink в Канаде выпало комплексу University Health Network в Торонто. При этом стороны не уточняют, когда именно такой эксперимент будет проведён в Канаде. Отбор добровольцев для испытаний будет вестись среди пациентов, утративших подвижность четырёх конечностей в результате бокового амиотрофического склероза (ALS), также известного как болезнь Шарко, а в англоязычных странах обозначаемого как болезнь Лу Герига. На участие в клинических испытаниях также могут претендовать пациенты, утратившие подвижность четырёх конечностей в результате травмы спинного мозга.

Примечательно, что Neuralink уже несколько месяцев ведёт подбор добровольцев для вживления своего чипа в мозг на территории Великобритании, но соответствующие условия для проведения клинических испытаний пока не созданы. Импланты Neuralink в их нынешнем виде позволяют парализованным пациентам управлять курсором компьютера, а в перспективе и бионическими протезами, собственными конечностями или экзоскелетом. Маск также рассчитывает создать устройства, позволяющие вернуть людям зрение, а также увеличить «объём памяти», доступный здоровым людям. Первые опыты на добровольцах в США компания Neuralink успешно провела в этом году. Первый носитель мозгового импланта этой марки, Ноланд Арбоу (Noland Arbaugh), непрестанно рассказывает окружающим о том, как изменилось его качество жизни после появления возможности управлять курсором мыши при помощи установленного в черепной коробке импланта.

Разработчики из биотех-лаборатории Neiry совместно с учёными из МГУ сумели подключить мозг крысы к искусственному интеллекту. Об этом пишет издание Forbes со ссылкой на пресс-службу Neiry, где также отметили, что добиться такого результата удалось «впервые в мире».

Источник изображения: neiry.ru

Учёные имплантировали в мозг крысы инвазивный нейроинтерфейс, электроды которого позволяют определённым образом стимулировать отдельные зоны мозга. Сам же интерфейс работает в паре с алгоритмом на основе нейросети. Благодаря этому учёные могут задавать крысе Пифии разные вопросы, а ИИ-алгоритм подсказывает ей правильные ответы посредством электрической стимуляции мозга.

При «подсказке от ИИ» крыса испытывает определённые ощущения в случаях, когда требуется дать положительный или отрицательный ответ. «Когда у неё сосёт под ложечкой, то это ответ "нет", а когда сердцем чувствует, то это ответ "да"», — рассказал Василий Попков, руководитель разработки инвазивных нейросетевых интерфейсов Института искусственного интеллекта МГУ.

В видео, которое появилось на сайте лаборатории Neiry, можно увидеть, как Пифия отвечает на разные вопросы. Например, когда у неё спрашивают, «Ты крыса?» она нажимает лапой клавишу «Да», а при ответе на вопрос «Дважды два — пять?» — клавишу «Нет». За каждый правильный ответ крыса получает вознаграждение. По данным исследователей, Пифия способна давать верные ответы на любые вопросы по физике, истории, математике. Она уже успела дать множество верных ответов на вопросы про квазары, язык программирования Python, миелиновые оболочки и др.

«Точно так же в обозримой перспективе сможет сделать любой человек с имплантированным нейроинтерфейсом», — добавили в пресс-службе Neiry. Профессор МГУ Михаил Лебедев, возглавляющий данный проект, считает происходящее революцией, которая позволит «мирно сосуществовать» человеку и искусственному интеллекту. Учёные уверен, что такой подход позволит задействовать ИИ-алгоритмы для запоминания и обработки огромных массивов информации, а также дальнейшей её передачи естественному мозгу, который, в свою очередь, будет заниматься задачами, связанными с творчеством, интуицией и с сознанием.

В России протестировали технологию мысленного управления беспилотным грузовиком «Газель Next», сообщило «РИА Новости» со ссылкой на IT-компанию Neiry. Это разработчик нейроинтерфейса, позволяющего считывать волновую активность мозга, а также информацию с акселерометра, который отслеживает движения головы.

Источник изображения: DeltaWorks/Pixabay

«Российские инженеры из УлГТУ совместно с российской биотех-лабораторией Neiry провели эксперимент по управлению беспилотным грузовиком “Газель Next” с помощью нейроинтерфейса. Они представили уникальное решение, позволяющее управлять автомобилем без рук — с помощью волновой активности головного мозга и датчиков акселерометра», — рассказали корреспонденту «РИА Новости» в компании.

Для управления автомобилем была создана цепочка: нейроинтерфейс, который снимает показатели электроэнцефалограммы головного мозга человека, а также отслеживает движение головы и пульс, подключили к компьютеру, а компьютер — к системам автомобиля. Как сообщается, это позволило создать сложную логику алгоритма управления автомобилем, которая обеспечивает поворот колёс, управление скоростью и позволяет выполнить экстренную остановку.

Что немаловажно, нейроинтерфейс позволяет определить, в каком состоянии находится мозг: его когнитивную нагрузку, усталость, стресс и концентрацию внимания. «Если водитель сконцентрирован на дороге и при этом не отвлекается, скорость автомобиля увеличивается. Как только система детектирует нарастание усталости или отвлечение — скорость снижается. В экстренной ситуации или если водитель надолго отвлёкся от приборной панели и лобового стекла, — например, когда уснул и кивает, — срабатывает система аварийной остановки», — рассказали в Neiry, добавив, что речь идёт об эксперименте и массовое производство сейчас не планируется.

По словам декана факультета информационных систем и технологий УлГТУ Кирилла Святова, нейроинтерфейсы — достаточно молодая сфера. Технология может найти применение для предотвращения несчастных случаев на дорогах и в целом для повышения безопасности. Также её смогут использовать люди с ограниченными возможностями при условии внедрения технологического решения на особых территориях.

Специализирующаяся на технологиях нейроинтерфейса компания Synchron разработала систему, которая позволяет управлять платформой умного дома при помощи мысленных команд. Пользователь может включать свет в своём доме, видеть через камеру стоящего у двери гостя и выбирать программу просмотра по телевизору — без помощи рук или голосовых команд.

Источник изображений: Synchron

Созданный компанией Synchron интерфейс переводит мозговую активность пользователя в команды, передаваемые службе Amazon Alexa. Виртуальный помощник работает на планшете пользователя, подключённом к устройствам умного дома. Испытать систему согласился пациент с боковым амиотрофическим склерозом — при этой болезни он не может использовать руки, поэтому отдаёт мысленные команды для навигации по опциям системы умного дома и задействует их.

Команды считываются при помощи компонента Stentrode, который встраивается в кровеносный сосуд на поверхности мозга — он содержит электроды, которые обнаруживают двигательные команды. У технологии Synchron есть важное преимущество перед решениями Neuralink — разработанные первой компанией компоненты имплантируются через яремную вену без необходимости вскрывать череп, и они могут оставаться на месте неограниченное время. При этом большинство альтернативных решений требуется через какое-то время удалять.

Компоненты Synchron уже вживлены десяти добровольцам, тогда как Neuralink сообщила об установке своего чипа лишь второму пациенту. При этом имплантаты Neuralink являются более мощными — они оснащаются 1024 электродами для захвата большего количества сигналов мозга для совершения более сложных операций. Компоненты Synchron имеют массивы в 16 электродов, и предназначаются они для более конкретных задач с индивидуально разработанными интерфейсами.

Ранее Synchron, которую поддержали Билл Гейтс (Bill Gates) и Джефф Безос (Jeff Bezos), доложила, что интегрировала свой компонент с гарнитурой смешанной реальности Apple Vision Pro — управление устройством осуществляется при помощи движений глаз и мысленных команд. К сожалению, до вывода технологии на рынок потребуется проделать ещё значительный объём работы: американские нормы требуют многолетних испытаний перед коммерческим запуском.

Команда учёных из Калифорнийского университета сообщила о прорыве в области нейрокомпьютерных интерфейсов (BCI). Им удалось создать устройство, способное переводить сигналы мозга в текст с беспрецедентной точностью — уровень ошибок составил менее 3 %.

Источник изображения: UC Davis Health / YouTube

В исследовании, которое опубликовано в научном журнале New England Journal of Medicine, принял участие 45-летний американец Кейси Харрелл (Casey Harrell), страдающий боковым амиотрофическим склерозом (БАС), также известным как болезнь Лу Герига (Lou Gehrig, ALS). Болезнь, начавшаяся пять лет назад, лишила Харрелла возможности полноценно общаться. Если средняя скорость речи у здоровых людей составляет около 160 слов в минуту, то Харрелл мог произносить в среднем 6 слов в минуту. Его речь была очень медленной из-за поражения, свойственной этой болезни, функции мотонейронов.

Источник изображения: UC Davis Health / YouTube

Однако, благодаря новой технологии, Харрелл смог восстановить способность к общению. В ходе процедуры ему были имплантированы микроэлектродные матрицы размером 3,2 мм, представляющие из себя систему обработки сигналов, основанную на технологии NeuroPort компании BlackRock Neurotech. Система передаёт сигналы мозга на несколько компьютеров со специальным программным обеспечением Backend for Realtime Asynchronous Neural Decoding (BRAND), которое декодирует нейросигналы в реальном режиме времени, а затем отображает их в виде фраз и предложений на экране монитора.

Источник изображения: UC Davis Health

Уже во время первого сеанса, когда Харрелл пытался произнести предложения из словаря в 50 слов, точность декодирования составила 99,6 %. Во втором сеансе с тем же словарём все предложения были декодированы безошибочно. В дальнейшем словарь был расширен до более чем 125 000 слов, охватывая большую часть разговорного английского языка. После нескольких часов обучения точность декодирования достигла 90,2 %, а в течение следующих месяцев превысила 97,5 %.

Источник изображения: UC Davis Health

Исследование было представлено группой учёных под руководством нейробиолога из Калифорнийского университета в Дэвисе Сергея Стависского (Sergey Stavisky) и нейрохирурга Дэвида Брандмана (David Brandman). Хотя Харрелл стал первым, кто протестировал новый нейропротез и технологию интерфейса, полученные результаты вселяют большие надежды на восстановление коммуникативных способностей у людей с ограниченными возможностями.

«Когда мы впервые протестировали систему, он (Харрелл) заплакал от радости, когда слова, которые он пытался сказать, появились на экране очень быстро. Да мы и все были очень тронуты», — отметил Ставинский.

Стартап Inbrain Neuroelectronics из Барселоны добился разрешения на первые в мире эксперименты с перспективным нейроимплантатом из графена. В отличие от традиционных металлических электродов для считывания активности клеток мозга, графен не подвержен электрохимическим изменениям, что позволит использовать более мощную стимуляцию тканей с выраженным терапевтическим эффектом. Графеновые имплантаты будут не просто считывать сигналы, они будут лечить.

Источник изображения: Inbrain Neuroelectronics

Погружение электродов имплантатов в мозг или их тесный контакт с живыми тканями мозга равнозначно погружению металла в электролит. При прохождении даже слабого электрического сигнала на границе электролит/металл происходят так называемые фарадеевские (электрохимические окислительно-восстановительные) процессы, которые постепенно снижают эффективность электродов. Ситуация усугубляется, если требуется стимулировать ткани мозга более сильными импульсами, что, например, необходимо делать для проведения терапии (лечения).

Инженеры Inbrain Neuroelectronics предложили обойти это ограничение с помощью электродов из графена. Графен — это обычный углерод с высокой проводимостью, обусловленной его строением. В электролите он ни окисляется, ни восстанавливается. Имплантируемый в мозг графеновый датчик в виде массива точек мкм размера сможет считывать импульсы с нервной ткани пациента и, в случае необходимости, возвращать ей стимулирующие импульсы повышенной мощности без опасения вызвать ухудшение в работе электродов, а в мозг лишний раз лучше не влезать, с чем все согласятся.

Впервые в мире датчик Inbrain будет испытан этим летом в Университете Манчестера во время операции по удалению пациенту опухоли головного мозга. Датчик Inbrain будет использоваться в данном случае как регистратор здоровой ткани для определения границ опухоли, чтобы не удалить пациенту незатронутые болезнью области мозга. На следующем этапе датчик будет испытан на больном болезнью Паркинсона. Интерфейс в таком случае помещается в области нигростриарного пути, что поможет с высоким разрешением регистрировать мозговую активность пациента в процессе его активности.

На втором этапе датчик тоже не будет напрямую использоваться для восстановления здоровья пациента. Его задачей станет выявление симптомов, указывающих на улучшение или ухудшение течения болезни. Это должно помочь снизить приём часто небезопасных лекарств до 50 %.

На третьем этапе испытаний графенового нейродатчика его будут использовать непосредственно для терапии болезни Паркинсона. Предложенное решение будет способно выдержать без запуска фарадеевских реакций в 200 раз более сильный импульс, чем металлические электроды. Графеновые имплантаты компания уже проверила на биосовместимость с тканями мозга на «крупных животных» и уверена, что у людей не возникнет проблем совместимости с графеном.

С производством графеновых датчиков всё достаточно просто, заявляют в компании. Они могут выпускаться на любом даже не самом современном полупроводниковом заводе. Их толщина составляет 10 мкм, а точки-контакты будут размерами от 25 до 300 мкм.

Американская компания Synchron, разрабатывающая технологии нейрокомпьютерных интерфейсов (BCI) для восстановления двигательных функций у парализованных людей, объявила об интеграции системы генеративного искусственного интеллекта от OpenAI в свою платформу. Это позволит пациентам с тяжёлой формой паралича взаимодействовать с другими людьми силой мысли.

Пациент с имплантом Synchron использует ИИ-чат-бот для общения. Зелёные плитки — предложенные ИИ фразы. Источник изображений: Synchron

Чат-бот в нейроинтерфейсе, работающий на базе ИИ от создателя ChatGPT, упростит процесс общения для пользователей. Система может генерировать автоматические подсказки в текстовом и аудиоформате в режиме реального времени, учитывая контекст и эмоциональное состояние пользователя (система принимает текстовые, аудио и графические данные), и предлагать оптимальные варианты фраз. То есть ИИ будет помогать в наборе текста силой мысли, предсказывая, что бы хотел сказать человек в той или иной ситуации, и предлагать несколько вариантов слов или фраз на выбор — своего рода продвинутый Т9.

Компания уже испытала технологию на пациенте, которому ранее вживили её BCI. Пациент по имени Марк с боковым амиотрофическим склерозом (БАС), которому вживили имплант Synchron в прошлом году, последние два месяца периодически тестировал новую функцию на базе ИИ-чат-бота. По его словам, она помогает ему экономить драгоценное время и энергию во время общения с близкими. Использование BCI требует сосредоточенности и практики, поэтому, по словам Марка, искусственный интеллект помогает снять с себя часть нагрузки при ответе на сообщения.

Том Оксли (Tom Oxley), генеральный директор и основатель Synchron, подчеркнул важность этой интеграции: «Наши пациенты утратили способность воспроизводить какие-либо действия из-за неврологических заболеваний. Генеративный ИИ может предложить варианты, контекстуально соответствующие окружающей среде, а BCI позволит сделать человеку выбор на основании той или иной подсказки. Система по сути сохраняет фундаментальное право человека на свободу самовыражения и автономию».

Вот что сказал Марк по поводу новой технологии: «Как человек, который, скорее всего, потеряет способность общаться по мере прогрессирования неизлечимой на сегодня болезни, эта технология даёт мне надежду, что в будущем у меня всё ещё будет способ легко общаться с близкими».

Устройство Synchron имплантируется в кровеносные сосуды на поверхности моторной коры головного мозга через яремную вену с помощью малоинвазивной эндоваскулярной процедуры. После имплантации устройство способно выявлять и беспроводным способом передавать из мозга двигательные намерения, что позволяет парализованным людям управлять персональными устройствами без помощи рук, как бы наводя указатель мышки и кликая по опциям. Аналогичным образом человек сможет выбирать слова и фразы, предложенные ИИ. Важно отметить, что платформа Synchron не будет передавать сигналы мозга человека на сервер OpenAI — используется платформа самой компании в облаке AWS.

Обновлённая платформа BCI от Synchron, теперь с генеративным ИИ, позволит пациентам печатать текст с более естественной скоростью и тем самым значительно повысить качество общения. Это первый в своём классе коммерческий продукт, который позволит миллионам людей с нарушениями функций верхних конечностей оставаться с миром на связи.

Компания Neuralink Илона Маска (Elon Musk) отменила операцию по вживлению импланта в мозг второму пациенту, которая должна была состояться в прошлый понедельник, из-за состояния его здоровья, сообщил ресурс Bloomberg со ссылкой на Майкла Лоутона (Michael Lawton), гендиректора Неврологического института Барроу.

Источник изображения: Neuralink

Как рассказал Лоутон в телефонном интервью ресурсу, у пациента были проблемы со здоровьем, из-за которых проведение подобной операции на данный момент было невозможным. Следующему кандидату на участие в программе клинических испытаний Neuralink, скорее всего, проведут операцию в следующем месяце в клинике Барроу.

«Выбор подходящего пациента для такого исследования, как это, важен, — сказал Лоутон. — Все, кто участвует в нем, как клинически, так и хирургически, намерены провести его должным образом».

Пациент, операцию которого отменили, страдает боковым амиотрофическим склерозом, также известным как болезнь Лу Герига. Это неизлечимое заболевание, которое вызывает деградацию нервных клеток спинного и головного мозга и, в конечном итоге, приводит к полному параличу мышц.

Утверждённой программой клинических испытаний Neuralink предусмотрено проведение операций на трёх пациентах с завершением предварительного этапа в 2026 году. Первый пациент, Ноланд Арбоу (Noland Arbaugh), заявил, что вживление импланта изменило его жизнь.

Компания Precision Neuroscience, созданная выходцами из компании Neuralink Илона Маска (Elon Musk), сообщила об установлении рекорда по числу одновременно работающих на живом мозге электродов. На мозг находящегося под наркозом пациента установили четыре датчика с общим числом электродов 4096 штук. Площадь покрытия составила 8 см². Так подробно активность мозга ещё не изучалась, уверяют разработчики.

Источник изображения: Precision Neuroscience

Компанию Precision Neuroscience в 2021 году создал один из соучредителей Neuralink — нейрохирург Бенджамин Рапопорт (Benjamin Rapoport). По его признанию, создаваемые в компании Neuralink нейроимплантаты — это не лучшее и, в какой-то мере, опасное для пациента решение. Опыты на животных и установка имплантата первому пациенту показали, что тончайшие датчики-иглы отторгаются мозговой тканью и быстро прекращают работать. Так, спустя несколько недель после установки в мозг пациента 85 % датчиков перестали собирать информацию — были отторгнуты или сместились.

По мнению Рапопорта, нужны менее инвазивные и потому более надёжные технологии, например, такие, как предлагает его компания — это массив электродов на тончайших плёнках, которые не проникают в ткани мозга, но как бы прилипают к нему. Плёнки заводятся под черепную коробку через тончайшие прорези в ней и там разворачиваются. По крайней мере, так будет после начала коммерческого использования технологии, что ожидается уже в 2025 году.

Пока компания провела 14 экспериментов на вскрытых во время операций мозгах пациентов для определения чувствительности датчиков. Все операции были плановыми по удалению опухолей мозга. Пока мозг был открыт, пациентам с их согласия на время устанавливали датчики Precision Neuroscience. Поток информации был беспрецедентным, делятся успехами разработчики. Рекорд был установлен ранее в этом году, когда пациенту установили сразу четыре датчика с общим числом электродов 4096 штук на площади 8 см². Это в четыре раза больше, чем в случае нейроимпланта Neuralink, если предположить, что все его датчики-иглы встали на место и успешно работают.

«Этот рекорд — значительный шаг к новой эре, — написал Рапопорт в пресс-релизе. — Способность улавливать кортикальную информацию такого масштаба может позволить нам углубиться в понимание мозга».

29-летний американец Ноланд Арбо (Noland Arbaugh), оказавшийся парализованным ниже шеи после несчастного случая в 2016 году, рассказал, как изменило его жизнь вживление в мозг импланта Neuralink. По словам Арбо, после операции качество его жизни существенно повысилось. «Устройство в конечном итоге позволило мне стать более независимым», — заявил первый в мире пациент с Neuralink в голове.

Источник изображения: GDJ

Арбо рассказал, что имплант подключается к компьютеру через Bluetooth с помощью приложения Neuralink. Он признался, что иногда использует имплант с 7 утра и до 11 вечера, но это не в тягость, и вовсе не похоже на работу. Четыре–восемь часов в день у Арбо уходит на занятия с командой специалистов по интерфейсу «мозг-компьютер» в Мэриленде. Также ему предоставляется возможность пользоваться компьютером с помощью импланта в личных целях.

«Я использую его (имплант), чтобы отправлять сообщения людям в X, пользоваться Instagram✴, отвечать на электронные письма, играть в фэнтези-спорт, читать комиксы онлайн и заходить на сайт для изучения японского языка. Я также использовал его, чтобы забронировать отель для посещения штаб-квартиры Neuralink» — рассказал Арбо.

Также Арбо признался, что однажды заснул во время работы с компьютером посредством импланта, и во время сна курсор продолжал двигаться и нажимать на кнопки. «Я заснул примерно на пять минут, а когда проснулся, на компьютере было открыто около 10 различных приложений. Чтобы этого не происходило, курсор можно отключить, но в данном случае я этого не сделал», — рассказал Арбо.

Ноланд Арбо отметил, что вживление чипа позволило ему восстановить связь с миром, друзьями и семьей. «Благодаря этому я стал лучше писать текстовые сообщения и лучше взаимодействовать с людьми, например, в социальных сетях», — сообщил он.

Ещё Арбо поведал о проблемах с имплантом. Через месяц после операции он заметил, что устройство почти полностью утратило свою функциональность: большинство электродов, имплантированных в его мозг, ослабли и перестали считывать сигналы, необходимые для преобразования мыслей в движения курсора. «После операции я был на подъёме, но затем всё развалилось. Это было очень тяжело. Я плакал», — рассказал Арбо в интервью.

По его словам, специалисты Neuralink не учли, что мозг человека может настольно сильно перемещаться внутри черепа. В случае Арбо, движение мозга оказалось втрое интенсивнее, чем предполагали в компании. В итоге, на своих местах осталось только около 15 % нитевидных электродов, вживленных в моторную кору. Позже инженеры Neuralink частично восстановили функциональность импланта без повторного хирургического вмешательства. Они отключили электроды со слабым сигналом и сосредоточились на тех, которые выдавали сильный сигнал.

Компания Neuralink, основателем и владельцем которой является американский бизнесмен Илон Маск (Elon Musk), получила разрешение американского регулятора на вживление мозгового имплантата второму пациенту. Это случилось после того, как разработчики сумели найти решение проблемы с задержками в работе устройства, которые возникают у первого пациента.

Источник изображения: Neuralink

Разрешение выдало Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств, являющееся подразделением Министерства здравоохранения и социальных служб США. Ранее в этом месяце Neuralink сообщила, что ультратонкие электроды, помещённые в кору головного мозга первого пациента, сместились. В СМИ также появлялась информация о том, что компания знала о возможности возникновения такой ситуации, поскольку аналогичные проблемы случались во время тестирования имплантатов на животных. Для решения этой проблемы Neuralink намерена размещать ультратонкие электроды глубже в коре головного мозга.

Согласно имеющимся данным, Neuralink планирует вживить имплантат второму пациенту в июне, а всего в этом году провести 10 таких операций. В настоящее время более 1000 парализованных людей зарегистрировались в реестре пациентов компании и ожидают своей очереди на операцию. В ближайшие несколько месяцев компания также планирует подать заявки регулирующим органам Канады и Великобритании, чтобы получить разрешение на проведение операций по вживлению мозговых имплантатов в этих странах.

В январе этого года первый пациент с параличом четырёх конечностей получил мозговой имплант Neuralink, который к настоящему времени позволяет ему неплохо управлять компьютером в аркадных играх и стратегии. Несмотря на наличие проблем с работой первого находящегося в человеческом мозге импланта, Neuralink ищет добровольца для второго подобного опыта.

Источник изображения: Neuralink

Объявление на сайте Neuralink уже размещено, к соискателям предъявляются определённые требования: пациент должен страдать параличом четырёх конечностей или боковым амиотрофическим склерозом (ALS), который вызывает прогрессирующий паралич мышц. Компания до конца текущего года рассчитывает провести несколько новых операций по вживлению импланта в головной мозг человека, позволяющего считывать импульсы на протяжении почти восьми часов без подзарядки.

Чип имплантируется в небольшое отверстие в черепной коробке пациента, через которое перед этим при помощи специального высокоточного робота заводятся 64 тончайших жгутика, в общей сложности содержащих 1024 электрода, они соединяются с определёнными областями коры головного мозга, отвечающими за двигательную активность. Толщина каждого жгутика не превышает 4 мкм, а длина ограничена 20 мм, для ввода электродов в кору головного мозга используются тончайшие иголки на конце манипулятора робота R1, специально разработанного Neuralink для проведения подобных операций.

Поскольку электроды в коре головного мозга никак не фиксируются, часть из них в случае с первым пациентом Ноландом Арбоу (Noland Arbaugh, на фото выше) недавно вышла из контакта с корой головного мозга. Сторонние специалисты заявляют, что это могло произойти из-за естественной подвижности мозга внутри черепной коробки с течением времени, но сама Neuralink предполагает, что негативное влияние могли оказать пузырьки воздуха, которые остались под черепной коробкой после оперативного вмешательства.

В любом случае, потерю скорости передачи информации через имплант в результате потери контакта части электродов с корой головного мозга специалисты Neuralink компенсировали программным образом, повысив чувствительность оставшихся в зацеплении и пересмотрев алгоритм обработки информации. Фактически, как утверждают представители компании, скорость передачи данных через имплант даже превзошла исходную после такой подстройки. Пациент итогами компенсационных мероприятий тоже остался доволен, так как на раннем этапе после обнаружения проблемы специалисты даже обсуждали возможность извлечения импланта. Ноланд Арбоу очень доволен возможностью использовать головной мозг для управления компьютером, имплант буквально подарил ему мотивацию просыпаться каждое утро, чего он не чувствовал до операции.

В январе этого года Ноланд Арбоу (Noland Arbaugh) стал первым пациентом Neuralink, получившим мозговой имплант. В перспективе он должен улучшить качество жизни этого человека, получившего паралич четырёх конечностей из-за травмы позвоночника, а пока для калибровки устройства используются компьютерные игры, в которых пациент преуспел, даже с учётом возникших технических трудностей с передачей управляющих импульсов.

Источник изображения: Neuralink

В марте уже сообщалось, что от знакомого по экспериментам с обезьянами простого перемещения курсора «силой мысли» Ноланд Арбоу перешёл к игре в шахматы на компьютере, а также стратегии Civilization VI и аркаде Mario Kart. Вчера в ходе опубликованного Neuralink видеоролика Арбоу признался, что существенно продвинулся в скорости управления игровыми персонажами и объектами, и теперь может обыгрывать даже совершенно здоровых людей, о чём в качестве парализованного пациента он ранее, по его словам, даже не мог мечтать.

Активность работы пациента с имплантом постоянно увеличивается. Недавно он взаимодействовал с ним в течение 69 часов за неделю, из которых 35 провёл в экспериментах с привлечением специалистов Neuralink и 34 часа посвятил личному применению, преимущественно на выходных. Компании пришлось признать, что некоторые из тончайших электродов, вживлённых в кору головного мозга пациента в ходе январской операции, потеряли с ней контакт, в результате чего имплант снизил скорость передачи импульсов на внешний компьютер. Это негативно сказалось на точности управления курсором, но специалистам Neuralink удалось компенсировать эту потерю программным способом. Теперь Арбоу способен взаимодействовать с ПК на скорости 8 бит в секунду. Он ставит перед собой задачу обойти инженеров Neuralink, которые с помощью компьютерной мыши способны вводить информацию на скорости около 10 бит/с. Сам Ноланд Арбоу намерен в будущем проводить трансляции в прямом эфире, в ходе которых собирается соревноваться с подписчиками в онлайн-играх.

Опрошенные Bloomberg специалисты в области нейрохирургии пояснили, что причиной проблем импланта Neuralink со стабильностью электродов является подход к его монтажу. Сам имплант, напомним, зафиксирован в отверстии в черепной коробке пациента, а с головным мозгом он соединяется при помощи более чем сотни тончайших электродов. Они призваны считывать активность головного мозга в заданной области, но мозг постоянно перемещается внутри черепной коробки, в таких ситуациях смещения на несколько миллиметров достаточно, чтобы электроды отсоединились и перестали выполнять свою функцию. Эксперименты на обезьянах не могли воспроизвести эту проблему, поскольку их мозг значительно меньше в размерах и не имел такой амплитуды перемещений. Пока инженеры Neuralink нашли временное решение проблемы, но при массовом применении им придётся задуматься о более серьёзных мерах защиты.

В Китае разработан мозговой имплант Neucyber, используя который обезьяна-инвалид смогла есть клубнику при помощи роботизированной руки, управляемой мысленными командами. Нейроинтерфейс Neucyber был разработан компанией Beijing Xinzhida Neurotechnology и представлен сегодня на форуме «Чжунгуаньцунь» в Пекине. Чжунгуаньцунь, известная как «китайская Кремниевая долина», — зона высокотехнологичного развития, в которой сосредоточено более 17 тыс. предприятий.

Источник изображения: Pixabay

Чип Neucyber состоит из гибких микроэлектродов, «устройств сбора нейронных сигналов» и «алгоритма генеративного нейронного декодирования». В отличие от Neuralink, которая уже провела цикл испытаний на людях, Beijing Xinzhida Neurotechnology пока тестирует свой имплант на животных. «Нейроинтерфейс фиксирует тонкие изменения в электрических сигналах мозга, расшифровывает намерения мозга и реализует “мысленный” контроль, что позволяет управлять машинами без физического контакта», — пояснил профессор Университета Цинхуа Ло Минмин (Luo Minmin).

В прошлом году в Китае была открыта специализированная лаборатория для исследований взаимодействия мозга и машины, а правительство страны подтвердило приоритетность разработки технологий мозгового интерфейса. В феврале 2024 года в Университете Цинхуа пациенту с параличом всех конечностей был имплантировал другой вариант нейроинтерфейса — Neural Electronic Opportunity (NEO). Это позволило пациенту пить воду при помощи специальной роботизированной перчатки.

В США Neuralink сейчас тестирует на обезьянах имплант Blindsight (дословно — «Слепое зрение») который даст возможность слепым людям новый способ «видеть». Blindsight предназначен для моделирования окружающего мира в режиме реального времени. «Поначалу разрешение [искусственного зрения] будет низким, как в ранней графике Nintendo, но в конечном итоге может превысить нормальное человеческое зрение», — написал основатель компании Илон Маск (Elon Musk) в X и заверил читателей, что ни одна обезьяна не погибла и не получила серьёзных травм от этого устройства.

Гендиректор Meta✴ Марк Цукерберг (Mark Zuckerberg) сообщил, что его компания заметно продвинулась в разработке технологии, которая позволит пользователям управлять устройствами с помощью сигналов мозга. В отличие от компании Neuralink Илона Маска (Elon Musk), которая использует мозговой имплантат, технология Meta✴ является неинвазивной.

Источник изображения: YouTube

Последними достижениями в этой сфере Цукерберг поделился в ходе интервью на YouTube с технологическим предпринимателем Роберто Никсоном (Roberto Nickson). Цукерберг пояснил, что разрабатываемый компанией умный браслет будет использовать электромиографию (ЭМГ) для интерпретации нейронных сигналов, посылаемых из мозга в руку, и перевода их в команды для устройства.

Глава Meta✴ заявил о большом потенциале этой технологии, отметив, что, несмотря на достижения, компания пока находится в начале пути, поскольку ещё не выпустила первую версию устройства.

Говоря о возможных приложениях технологии, Цукерберг сообщил, что умный браслет вскоре может быть интегрирован с умными очками дополненной реальности Meta✴ Ray-Ban, чтобы улучшить взаимодействие с пользователем за счёт возможностей мультимодального искусственного интеллекта.

Ранее Цукерберг заявил, что футуристическое нейронное устройство может стать потребительским продуктом «в течение следующих нескольких лет». Он отметил, что у браслета с поддержкой ЭМГ нет ограничений, таких как при использовании камер для отслеживания жестов. Кроме того, использование ИИ позволит приспособиться к индивидуальным особенностям каждого человека. Цукерберг рассказал, что с таким браслетом «вы, по сути, сможете печатать и управлять чем-то, просто думая о том, как вы хотите двигать рукой, и это даже не будут большие движения».