Прямо в мозок. Хто першим прочитає наші думки - Маск або Цукерберг

Актора Кіану Рівзу в деякому роді "пощастило": у двох різних фільмах в жанрі кіберпанк його мозок безпосередньо підключали до комп'ютера - це "Джонні-мнемонік" і "Матриця". Через рік-другий він, при бажанні, зможе повторити цей досвід в реальності. Відразу дві IT-компанії нещодавно представили інструменти для прямого зв'язку людського мозку з комп'ютером.

Розробка Neuralink

Першим, хто представив працюючий прототип, виявився стартап Ілона Маска Neuralink, який працює в цьому напрямку з 2017-го. Презентація - перша в історії компанії - пройшла нещодавно у Сан-Франциско. Пристрій виглядає абсолютно футуристично: це "нитки"-імпланти товщиною 4-6 мкм (кілька разів менше товщини людської волосини). Кожна така нитка містить 3000 електродів.

За словами Ілона Маска, ці нитки не тільки дозволяють швидше зчитувати інформацію з мозку в порівнянні з існуючими зараз аналогами, але і з меншою ймовірністю можуть пошкодити мозок, ніж матеріали, використовувані в аналогічних проектах.

Одночасно Neuralink представив пристрій, який за хвилину автоматично вживляє в мозок шість таких "ниток". Принцип його роботи схожий на швейну машинку - голка захоплює нитку через петлю і вводить її в мозок.

Пристрій автоматично проходить повз кровоносних судин - це сприяє зменшенню запальних реакцій у мозку після операції. Однак залишається ключова проблема: для імплантування у черепі доводиться свердлити досить великий отвір діаметром 8 мм Вчені обіцяють згодом використовувати лазер - це менш болісно, але проблема "дірки в голові" залишиться.

Щоб зчитувати дані з "ниток" стартап розробив спеціальний чіп - він розпізнає інформацію і передає її на комп'ютер через USB-C. Правда, поки його тестували тільки на лабораторних щурах, і частково - на лабораторних мавпах.
Перші експерименти на людях творці системи обіцяють провести у II кварталі 2020-го в Стенфорді. Але тільки якщо отримає дозвіл від відповідного американського відомства - FDA. За словами Маска, випробування проводитимуть повністю паралізованих людей, для яких нові технології можуть стати єдиною можливістю взаємодіяти з навколишнім світом.

У технологічному плані подальший шлях розвитку цієї технології - підвищення її автономності, щоб чоловік не був пристебнутий до комп'ютера кабелем. Нова система буде працювати з використанням бездротового зв'язку. За задумом Neuralink, датчики будуть вбудовувати в різні частини мозку і підключати до пристрою з акумулятором, розташованим за вухом. Такою системою при необхідності можна буде управляти за допомогою смартфона. (Залишається сподіватися, що лише зі свого.)

Для чого все це робиться? Маск заявив, що його компанія розраховує домогтися "симбіозу людини з штучним інтелектом". Імплантація чипів паралізованим людям дозволить їм використовувати комп'ютери та іншу електронну техніку. Як розповів на презентації Ілон Маск, після операції фізично обмежені люди зможуть силою думки писати текстові повідомлення, переміщати курсор по екрану і подорожувати по інтернету. І це - як мінімум.

Більш далека перспектива, пропонована Neuralink, - це послуги для мільйонів людей, які захочуть кибернетически вдосконалити своє тіло. Тобто за допомогою чіпів і імплантованих електродів отримати можливість, наприклад, обмінюватися "цифровими" думками або "завантажувати" у мозок іноземна мова.

"Це звучить досить дивно, але, в кінцевому рахунку, ми досягнемо симбіозу з штучним інтелектом. Це необов'язково, це ви можете вибрати, якщо захочете. Це те, що, я думаю, буде дійсно важливо в масштабі цивілізації", - сказав Маск на презентації. Втім, він одразу попередив, що процес створення безпечного мозкового інтерфейсу забере ще чимало часу.

Розробка Facebook

Впритул до Neuralink в "мозковий гонці" йде компанія Facebook - точніше, лабораторія Facebook Reality Labs. Нещодавно вона також провела перші випробування технологією, що дозволяє розпізнавати думки, трансформуючи їх у текст. Результати цих досліджень були опубліковані в журналі Nature, а також в офіційному блозі компанії.

У ході експерименту були імплантовані електроди в мозок трьом страждають епілепсією випробуваним. На першому етапі комп'ютерна система зуміла декодувати думки людини і перевести їх у текстовий формат з точністю понад 60%. Далі з допомогою нейрокомпьютерного інтерфейсу людям ставили різні питання і пропонували кілька варіантів відповідей на вибір. Підключений до мозку комп'ютер успішно фіксував уявний відповідь людини на поставлене питання.

Треба сказати, що про розробку Facebook інформації поки куди менше, ніж про експерименти Neuralink - все-таки Ілон Маск неперевершений піарник. Достовірно відомо, втім, що Facebook Reality Labs проводила експеримент над трьома добровольцями протягом року.

Надалі компанія планує революційно оновити свою технологію, зробивши її неінвазивної - тобто без необхідності вводити електроди безпосередньо в мозок. Як буде реалізована ця технологія - поки невідомо. Але в Facebook Reality Labs обіцяють, що в результаті зможуть створити пристрої для хворих, які втратили можливість говорити в результаті травм та інсульту.

"Сьогодні ми ділимося інформацією про нашу роботу над неінвазивним пристроєм, який дозволить людині друкувати, просто представляючи слова, які він хоче сказати", - написав у своєму Twitter відповідальний за технологією AR/VR віце-президент Facebook Ендрю Босворт.

Альтернативні підходи

Насправді ті ж проблеми, за які взялися дві згадані компанії, намагаються вирішити багато. Нещодавно спершу видання Quartz, а за ним і інші західні ЗМІ розповіли про нейробиологе Вів'єн Мінг, сину якій лікарі поставили діагнози "аутизм" і "діабет".

Жінка почала використовувати технології, щоб покращувати зір, слух, пам'ять і емоційний інтелект у сина. Наприклад, вона використовувала розробку ЦРУ - систему розпізнавання брехні у реальному часі. Це система ШІ, вміє аналізувати вирази облич людей і розуміти їх емоції. Мінг адаптувала її, у 2013-му створивши гаджет SuperGlass (аналог розумних очок від Google). Система розпізнає вираз обличчя і записує емоції, дозволяючи людині з аутизмом легше розуміти, щасливий чи його співрозмовник або він відчуває смуток.

Інша розробка наукового для власного сина - інсулінова помпа з системою AI, що дозволяє автоматично зіставляти рівень інсуліну з емоціями і діями дитини. Потім було "нейропротезное вухо", яке може навіть відновлювати слух при деяких формах глухоти. В ньому використаний алгоритм машинного навчання, який навчився чути і аналізувати, просто "слухаючи" звуки в парку.

Для контролю за емоціями Вів'єн Мінг також використовує нейропротезирование - впровадження в тіло імплантів, які безпосередньо взаємодіють з мозком. Також вона створила стартап HUMM, який розробив спеціальний обідок: вона надівається на голову і посилає електричні сигнали, що поліпшують зв'язки між корою і іншою частиною мозку. Така стимуляція сприяє збільшенню продуктивності, уваги та обсягу робочої пам'яті.

Мінг визнає, що все це поступово перетворює її сина в кіборга. І вона часто стикається з нерозумінням суспільства: чому в одних людей повинні бути практично надздібності, а в інших - ні.

У будь-якому випадку, у всіх описаних технологій є один важливий момент умовчання". Якщо зчитувати емоції, кінетичні посили і навіть думки вони більш-менш здатні, то з записом інформації в мозок все набагато складніше. Адже оволодіння будь-яким досить складним навиком або сукупністю знань прямо пов'язано з утворенням в мозку безлічі нових нейронних зв'язків.

Але ні вживлені в мозок електроди, ні скільки завгодно вчинені обручі, що надягають на голову, не здатні штучно створити такі зв'язки. А значить, час, коли можна буде прямо в голову завантажити, скажімо, французька мова, настане ще нескоро.