Компания Precision Neuroscience создала устройство, которое называет чем-то вроде седьмого слоя для больших полушарий головного мозга человека. Оно дополнит шесть биологических слоёв и позволит парализованным людям управлять цифровыми устройствами, используя только нейронные сигналы, фактически, силой мысли. При этом вживлять его куда проще, чем многие аналоги.

Источник изображений: Precision Neuroscience

Пациенты с тяжёлыми дегенеративными заболеваниями, такими как боковой амиотрофический склероз (БАС), при котором теряется способность к выполнению любых контролируемых движений, смогут снова общаться с близкими, перемещая курсор и набирая текст с помощью своего разума.

Новое устройство, получившее название Layer 7 Cortical Interface (кортикальный интерфейс 7 слоя), является мозговым имплантатом, позволяющим пациентам с параличом управлять цифровыми устройствами, используя только нейронные сигналы. Внешне Layer 7 напоминает кусок скотча. На самом деле это массив электродов, который тоньше человеческого волоса, что позволяет размещать его на поверхности мозга, не повреждая ткани.

Соучредителями Precision являются Майкл Магер (Michael Mager) и Бенджамин Рапопорт (Benjamin Rapoport), который также входит в состав соучредителей компании Neuralink Илона Маска (Elon Musk). Компания Precision Neuroscience была создана в 2021 году. В отличие от Neuralink, работающей над способами имплантации чипов непосредственно в ткань мозга, Precision полагается на менее травмирующие хирургические технологии.

Для вживления массива Layer 7 в черепе делают очень тонкий разрез, в который и вставляют устройство, «как письмо в щель почтового ящика». По словам Магера, который также является гендиректором Precision, образовавшаяся в результате разреза щель имеет толщину менее миллиметра — она настолько мала, что даже нет необходимости выбривать волосы на голове для выполнения операции.

Количество электродов в массиве можно увеличить, что, как утверждает Магера, в конечном итоге позволит использовать устройство и при неврологических заболеваниях. Что также немаловажно, имплантат можно будет удалить, если пациент решит, что он ему больше не нужен или потребуется замена на более новую версию в будущем.

Джейкоб Робинсон (Jacob Robinson), доцент Университета Райса и основатель компании Motif Neurotech, отметил, что технология Precision несёт меньше рисков для пациента, но поскольку устройство не вводится непосредственно в ткань мозга, сила передаваемых сигналов мозга будет меньше, чем у некоторых других имплантатов.

Precision уже успешно использовала Layer 7 для декодирования нейронных сигналов у животных и Магер выразил надежду на получение в ближайшие месяцы одобрения Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) на тестирование технологии на людях.

В четверг компания Synchron сообщила о завершении раунда финансирования, в ходе которого было собрано $75 млн для продолжения работ над мозговым имплантатом компании. Помимо других инвесторов деньги в Synchron вложили компании Bezos Expeditions и Gates Frontier соответственно известных миллиардеров Джеффа Безоса и Билла Гейтса. Оба высоко оценивают достижения Synchron, которая прямо конкурирует с компанией Neuralink Илона Маска.

Источник изображений: Synchron

По данным аналитической компании Pitchbook, по инвестициям Synchron вышла на третье место среди американских компаний-разработчиков мозговых имплантатов, точнее — интерфейсов мозг-компьютер. Объём финансирования Synchron достиг $145 млн. Она далеко опередила других конкурентов и пристроилась сразу за Neuralink Илона Маска и Science Макса Ходака (бывшего партнёра Маска, создавшего свою компанию).

Компания Synchron заслуженно получила новые инвестиции. В отличие от тех же многолетних обещаний Илона Маска «вот-вот» начать устанавливать мозговые имплантаты людям, Synchron уже установила имплантаты собственной разработки четырём пациентам в Австралии и на этом успехе получила разрешение на клинические испытания на пациентах в США. Двум из них они уже установлены. Готовятся новые операции.

Всё это идёт под контролем и по протоколам Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Фактически разработчики выполняют программу испытаний, по завершении которой они могут рассчитывать на участие в программах страховых медицинских услуг в США. Это настолько большие деньги, которые отобьют едва ли не любые инвестиции, что хорошо понимают Гейтс и Безос.

В то же время компания Neuralink Илона Маска испытывает определённые технологические трудности с имплантатом собственной разработки. Она пока не получила разрешение на клинические испытания на людях и проводит опыты со свиньями и с обезьянами. Более того, часть животных погибла. По этому поводу компанию Neuralink ещё в начале этого года начали обвинять в жестоком обращении с животными, а в начале декабря стало известно, что федеральные власти США начали официальное расследование этих жалоб.

Интерфейс Neuralink предполагает довольно серьёзное хирургическое вмешательство в черепную коробку и мозг пациента. В ткани мозга вживляются нити-датчики, блок управления и блок беспроводной связи. Всё это требует множества процедур по вживлению и последующей реабилитации пациентов. Интерфейс Synchron Switch вводится без огромных усилий подобно установке коронарного стента — «как комарик укусил».

Датчик Switch размерами чуть больше обычной спички вводится в яремную вену и по ней сдвигается до участка моторной коры головного мозга, откуда считывает импульсы, отвечающие за управление верхними конечностями. Информация передаётся по тончайшему проводу в небольшой имплантат, встроенный в грудную клетку. Этот блок отвечает за обработку сигналов и отправку информации по беспроводному каналу на ближайшее устройство — смартфон или компьютер. Специальное программное обеспечение позволяет превратить нервные импульсы в движение курсора, например.

По данным международных медицинских организаций, в мире не менее 100 млн людей страдают от невозможности управлять руками. Интерфейсы Switch, Neuralink и подобные им могут облегчить жизнь таким пациентам, а по мере совершенствования и в случае других заболеваний или повреждений мозга.