Новий чип Ілона Маска вживляється в мозок і може допомогти при неврологічних розладах. Його вже протестували на свинях, на черзі люди — ось як він працює

У п’ятницю, 28 серпня, американський інженер і винахідник Ілон Маск представив друге покоління нейроінтерфейсу Neuralink, який компанія розробляє три роки. Прилад має забезпечувати швидку взаємодію між мозком і комп’ютером. Клінічних досліджень ще не було, проте розробку вже протестували на свинях, мишах і мавпах. Маск сподівається, що у майбутньому прилад допоможе лікувати неврологічних пацієнтів із хворобою Альцгеймера та деменцією, а також дозволить паралізованим людям керувати комп’ютером. Він також обіцяє, що одного дня чип можна буде встановити у людський мозок менш ніж за одну годину без загальної анестезії, а коштувати прилад буде не дорожче за операцію з корекції зору. Наразі в Neuralink працюють понад 90 співробітників. На фінансування проєкту виділено 158 мільйонів доларів США (щонайменше сто з них — це гроші Ілона Маска). «Бабель» переказує матеріал Venture Beat.

Neuralink V2 складається з чипу, який містить кілька тисяч електродів, під’єднаних «нитками» до людського мозку. Розробка може в реальному часі зчитувати імпульси з багатьох нейронів одночасно. За два місяці до презентації прилад вживили свині Гертруді — коли вона обнюхувала різноманітні об’єкти, імпульси з писку тварини надходили до мікропроцесора. Свині мають схожі з людськими мембрану твердої мозкової оболонки та структуру черепа. Це третій вид тварин, на яких розробники випробували імпланти — після мишей та мавп.

Компанії на кшталт Kernel і Paradromics давно розробляють чипи, здатні зчитувати сигнали мозку. Проте технологія Neuralink особлива. Інтерфейс використовує гнучкі дроти, які вживлює у тканини хірургічний робот V2. Він застосовує оптичну когерентну томографію, щоб досліджувати мозок у режимі реального часу, «вміє» рухатися за трьома вісями й обертатися за двома, а також може дістатися навіть найвіддаленіших ділянок мозку. Прилад має «тримач» у 150 мікронів завтовшки та 40-мікронну голку.

Імплант вживляють у три етапи. Спершу нейрохірург робить розріз на шкірі, виймає шматок черепу та твердої мозкової оболонки. Після цього вставляє у мозок на глибину до шести міліметрів спеціальні дроти, або як їх називає Neuralink «нитки», діаметром у чверть людської волосини. За одну хвилину робот-хірург може вживити шість дротів, що містять 192 електроди. Електроди передають отримані з мозку нейронні імпульси до процесора.

Браузер не підтримує відео

Порівняно з прототипом 2019 року оновлена розробка значно компактніша. Її більше не потрібно розміщувати за вухом, а за розміром вона не більша за велику монету (23 міліметри у діаметрі та 8 міліметрів завтовшки). Процесор чипу може зчитувати інформацію з тисяч каналів одночасно. Батареї приладу вистачає на цілий день роботи, а заряджати її можна бездротово.

Сигнали нейронів обробляються, а потім оцифровуються просто на чипі. У Neuralink зазначають, що для обчислення сигналів, отриманих від нейронів, Link 0.9 знадобиться лише 900 наносекунд.

Отриману інформацію чип може передавати через Bluetooth на відстань до 10 метрів. У Neuralink обіцяють, що імплант можна буде налаштовувати через додаток, а пацієнти зможуть керувати ним за допомогою телефону. Однак Neuralink має вирішити ще кілька проблем.

Браузер не підтримує відео

Перетворити нейронні імпульси на дані, які зможуть зчитувати машини, непросто. Сигнали, які надсилає зоровий центр, не схожі на ті, що виробляються під час мовлення, тому достеменно визначити джерело імпульсу складно. Щоб прилад можна було вживляти усім, Neuralink також має провести клінічні випробування. Інтерфейси типу «мозок-комп’ютер» вважаються медичними приладами, тому для цього потрібна згода FDA .

Технологія Neuralink може спростити лікування таких станів, як хвороба Паркінсона та епілепсія, і допомогти людям з інвалідністю чути, розмовляти, рухатися чи бачити. Неврологи з Колумбійського університету вже змогли перевести мозкові хвилі в мовлення. А дослідники з Каліфорнійського університету в Сан-Франциско створили віртуальний голосовий тракт — він може симулювати людське мовлення на основі процесів у мозку. У 2016 році за допомогою імпланту людина, яка втратила руку, змогла силою думки керувати пальцями протезу.