Neuralink

Neuralink — американская нейротехнологическая компания, основанная Илоном Маском в 2016 году. Основная деятельность компании направлена на разработку и коммерциализацию имплантируемых интерфейсов «мозг-компьютер» (BCI), то есть устройств, позволяющих напрямую передавать сигналы между нейронами головного мозга и внешними электронными устройствами. Компания базируется во Фримонте, штат Калифорния.

История

Компания была зарегистрирована в июле 2016 года в штате Делавэр как медицинское исследовательское предприятие. Публично о её существовании стало известно в марте 2017 года, когда The Wall Street Journal опубликовала статью о планах Илона Маска по созданию устройств для «слияния человеческого мозга с искусственным интеллектом». Название «Neuralink» происходит от сочетания слов «neural» (нейронный) и «link» (связь).

Первые годы существования компания работала в режиме строгой секретности. В апреле 2017 года стало известно, что Neuralink наняла нескольких ведущих нейробиологов и инженеров, включая Макса Ходака (ранее работавшего в Калифорнийском университете в Сан-Франциско), Филипа Сабеса (профессора Стэнфордского университета) и других. К 2018 году штат компании насчитывал около 90 сотрудников.

В июле 2019 года Neuralink впервые публично представила свои разработки на пресс-конференции в Калифорнийской академии наук. Была продемонстрирована система имплантации тончайших нитей-электродов (диаметром 4–6 микрометров) в мозг при помощи роботизированного хирургического аппарата. Сообщалось об успешных испытаниях на крысах.

В августе 2020 года состоялась вторая публичная презентация, на которой был показан прототип имплантата размером с монету (диаметр 23 мм, толщина 8 мм), устанавливаемый непосредственно в череп. Устройство получило название N1. На презентации были продемонстрированы свиньи с имплантированными устройствами, у которых регистрировалась активность мозга при стимуляции пятачков.

В апреле 2021 года компания опубликовала видео, на котором макака по кличке Пейджер играла в видеоигру Pong силой мысли. Обезьяне были имплантированы два устройства в моторную кору мозга. Это стало первым публичным доказательством работы системы на приматах.

В январе 2022 года компания подала заявку в Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) на проведение клинических испытаний на людях. Первоначально заявка была отклонена регулятором из-за ряда проблем с безопасностью, включая риск перегрева имплантата и миграции электродов. После доработок, в мае 2023 года FDA одобрило проведение первых испытаний на людях.

Устройство и принцип работы

Имплантат N1

Основным продуктом компании является полностью имплантируемый нейрокомпьютерный интерфейс N1. Устройство состоит из следующих компонентов:

• Герметичный корпус из титанового сплава и биосовместимого полимера, защищающий электронику от воздействия биологических жидкостей.
• Микросхема с процессором для обработки и сжатия нейронных сигналов.
• Аккумуляторная батарея, заряжаемая беспроводным способом через индукционную зарядку.
• Массив тончайших полимерных нитей (64 нити, на каждой до 16 электродов), внедряемых в кору головного мозга. Общее количество электродов — до 1024 на одно устройство.
• Беспроводной модуль для передачи данных по протоколу Bluetooth с низким энергопотреблением.

Роботизированная система имплантации

Для установки устройства Neuralink разработала специализированный хирургический робот. Он оснащён системой компьютерного зрения, способной различать кровеносные сосуды на поверхности мозга, чтобы избегать их при введении электродов. Робот вводит нити с точностью до нескольких микрометров, что невозможно выполнить вручную. Процедура имплантации занимает около 30–60 минут и проводится под местной анестезией.

Принцип действия

Система регистрирует электрическую активность (потенциалы действия) отдельных нейронов. Электроды улавливают сигналы, которые затем усиливаются, оцифровываются и передаются по беспроводной связи на внешнее устройство (например, смартфон или компьютер). Обратная связь (стимуляция мозга) также возможна: устройство может подавать электрические импульсы на определённые группы нейронов.

Клинические испытания

Испытания на животных

До одобрения FDA Neuralink провела обширные испытания на лабораторных животных. Помимо крыс и свиней, в 2022–2023 годах появились сообщения о гибели нескольких подопытных животных (по оценкам, около 1,5 тысяч животных, включая овец и обезьян) в ходе экспериментов. По данным расследования Reuters, в 2022 году компания убила 25 из 60 обезьян, участвовавших в испытаниях. Neuralink объясняла это необходимостью соблюдения протоколов эвтаназии для получения тканей мозга для гистологического анализа.

Первые испытания на человеке

В сентябре 2023 года Neuralink объявила о начале набора добровольцев для первого клинического исследования под названием PRIME (Precise Robotically Implanted Brain-Computer Interface). В январе 2024 года Илон Маск сообщил, что первому пациенту (Ноланду Арбо, парализованному после несчастного случая) был успешно имплантирован чип N1. Пациент, по заявлениям компании, смог управлять компьютерным курсором и играть в шахматы силой мысли.

В мае 2024 года Neuralink сообщила о частичном отслоении электродов от мозга первого пациента, что привело к снижению качества сигнала. Компания заявила, что проблема была решена путём корректировки алгоритмов обработки сигнала. В августе 2024 года был имплантирован второй пациент.

Применение

Медицинские цели

Основным заявленным направлением деятельности Neuralink является восстановление утраченных функций нервной системы. Компания разрабатывает технологии для:

• Восстановления двигательных функций у парализованных людей (управление протезами, инвалидными колясками, компьютерными интерфейсами).
• Восстановления зрения путём прямой стимуляции зрительной коры мозга (проект Blindsight).
• Восстановления речи для людей с афазией или боковым амиотрофическим склерозом (БАС).
• Лечения неврологических заболеваний, включая болезнь Паркинсона, эпилепсию и депрессию, путём глубокой стимуляции мозга.

Перспективные направления

В долгосрочной перспективе Илон Маск неоднократно заявлял о цели создания «симбиоза человека с искусственным интеллектом». Предполагается, что нейроинтерфейс позволит человеку напрямую обмениваться информацией с компьютерными системами, что, по мнению основателя, необходимо для предотвращения доминирования ИИ над человеком. Эти заявления носят футурологический характер и не подкреплены научными публикациями.

Критика и этические вопросы

Деятельность Neuralink вызывает значительную критику в научном сообществе и среди защитников прав животных.

Научная критика

• Отсутствие публикаций: Многие ведущие нейробиологи (например, Эндрю Шварц из Питтсбургского университета) отмечают, что Neuralink не публикует результаты в рецензируемых научных журналах, ограничиваясь пресс-конференциями и видео. Это противоречит стандартам научной открытости.
• Сложность технологии: Критики указывают, что имплантация сотен электродов в мозг может вызывать хроническое воспаление и образование рубцовой ткани (глиоз), что снижает качество сигнала со временем.
• Сравнение с аналогами: Существующие системы BCI (например, Utah Array от Blackrock Neurotech) уже много лет успешно используются в клинических испытаниях на людях, хотя и имеют меньшую пропускную способность.

Этические проблемы

• Обращение с животными: Расследование, проведённое Комитетом по врачебной этике (PCRM) и освещённое Reuters, выявило многочисленные нарушения в обращении с подопытными животными, включая недостаточную анестезию, неправильное размещение имплантатов и несвоевременную эвтаназию. В декабре 2022 года Министерство транспорта США оштрафовало Neuralink за ненадлежащую перевозку опасных биологических материалов.
• Безопасность для человека: Долгосрочные последствия имплантации инородного тела в мозг до конца не изучены. Возможные риски включают инфекции, отторжение имплантата, повреждение тканей мозга при имплантации или удалении устройства.
• Конфиденциальность данных: Устройство, способное считывать нейронную активность, потенциально может быть использовано для несанкционированного доступа к мыслям и намерениям человека, что поднимает вопросы о приватности психических процессов.

Регуляторные вопросы

В ноябре 2023 года четыре сенатора США обратились в Комиссию по ценным бумагам и биржам (SEC) с просьбой расследовать возможный ввод инвесторов в заблуждение относительно безопасности технологии Neuralink. В феврале 2024 года FDA провело внеплановую инспекцию объектов компании в Калифорнии, обнаружив нарушения в системе контроля качества.

Источники

• Musk, E. (2019). An integrated brain-machine interface platform with thousands of channels. Journal of Medical Internet Research.
• The Wall Street Journal. (2017). Elon Musk Launches Neuralink to Connect Brains With Computers.
• Reuters. (2022). Exclusive: Neuralink’s animal experiments under federal scrutiny.
• FDA. (2023). Approval letter for Neuralink IDE.
• Scientific American. (2024). What Neuralink’s First Human Trial Reveals About Brain-Computer Interfaces.