Двойная офтальмология Илона Маска

Илон Маск, как известно, наше всё. Как Пушкин, Толстой или Виктор Цой. Даже, скорее, как Виктор Цой, Тиньков (признан иноагентом на территории РФ) и прочие герои последних двух десятилетий. Ну, как наше всё — гением современности, стоящим в одном ряду со Стивом Джобсом, Марком Цукербергом и Павлом Дуровым (но это не точно, ждём решения французской юриспруденции) его считает «креативный класс», безоговорочно уповающий на гуманистические стремления супер-эффективных менеджеров транс-национальных компаний. Люди часто заблуждаются, порой выключая критическое мышление, захваченное мощными презентациями и эффектными формулировками. Давайте разбираться.

Современная медицина развивается стремительно. В нашем материале мы расскажем об офтальмологии и прорывах, совершённых при помощи современных технологий. В 2023 году было одобрено 12 инновационных методов лечения разнообразных нарушений зрения: от синдрома сухого глаза и географической атрофии до ретинопатии новорождённых.

«Я думаю, что никогда еще офтальмолог не работал в столь благоприятное время, как сейчас», – говорит Питер МакДоннелл, директор Института глаза имени Уилмора и главный редактор журнала «Ophthalmology Times».

Основная, самая важная и горячая тема в офтальмологии — восстановление зрения. Речь идёт как о людях, утративших его из-за болезни или травмы, так и о тех, кто потерял зрение из-за врожденной слепоты.

Один из самых интересных мировых проектов по восстановлению зрения разворачивается под управлением всемирно известного инноватора, инженера и миллиардера Илона Маска.

У Ноланда Арбо в черепе встроен компьютерный чип, а в мозгу находится массив электродов. Но первый пользователь интерфейса «мозг-компьютер» Neuralink, или BCI, говорит, что не ощущает оборудования внутри себя, следует из данных «Live Science».

«Если бы я потерял память и проснулся, а вы сказали бы мне, что что-то имплантировано в мой мозг, то я бы, наверное, вам не поверил, — говорит 30-летний житель Аризоны, который был парализован в результате несчастного случая в 2016 году. — Я не ощущаю этого, не могу сказать, что оборудование там, если только кто-то не подойдет и не надавит на него физически».

Чип «Neuralink» может быть внешне незаметным, но Арбо говорит, что он оказал большое влияние на его жизнь, позволив ему «воссоединиться с миром». В январе он перенес роботизированную операцию по установке имплантата N1, также называемого «Link» («Связь»), в рамках первого одобренного испытания «Neuralink» на людях.

Весной 2024 года в сети появилось видео, как 29-летний Нолан Арбо, парализованный почти полностью, после установки электронного имплантата под названием «Telepathy» (телепатия) исключительно силой мысли смог играть в шахматы и даже писать сообщения в соцсети.

Чип-имплантат был разработан в компании Илона Маска «Neuralink» и позволяет частично восстановить функции организма, утраченные в результате травм или заболеваний, поражающих мозг.

Концепция BCI существует более тридцати лет, но «Neuralink» владеет технологический миллиардер Илон Маск и компания получила огромное внимание общественности. Операция возобновила общественный интерес к технологии, которая могла бы значительно улучшить быт людей, живущих с квадриплегией, то есть полным параличом, а также людей с другими ограниченными возможностями или нейродегенеративными заболеваниями.

Нейрокомпьютерный интерфейс записывает электрическую активность в мозге и преобразуют эти данные в выходные действия, например, открытие и закрытие роботизированной руки или щелчок компьютерной мышью. BCI различаются по конструкции, уровню инвазивности и специфике собираемой информации. Некоторые обнаруживают электрическую активность нейронов с помощью полностью внешних массивов электроэнцефалограмм (ЭЭГ), помещенных над головой субъекта. Другие используют электроды, размещенные на поверхности мозга, для отслеживания нейронной активности. Кроме того, существуют интракортикальные устройства, в которых используются электроды, имплантированные непосредственно в ткань мозга, чтобы максимально приблизиться к целевым нейронам. Имплантат Neuralink попадает в эту категорию.

Летом появилась новая разработка Илона Маска – «Blindsight» (англ. «слепое зрение»): этот чип придуман, чтобы преодолеть слепоту. «Должен отметить, что имплантат уже работает у обезьян. Разрешение пока что низкое, как самая ранняя компьютерная графика у «Nintendo», но со временем оно станет, возможно, даже лучше, чем при нормальном зрении человека. Ни одна обезьянка не погибла и не пострадала от серьезной травмы в результате установки чипа «Neuralink», — написал Маск. Последнее замечание было обращено к защитникам животных, у них к миллиардеру масса претензий.

Технология выглядит так — чипы вставляются в мозг при помощи робота-хирурга. Проводки, идущие от чипа, настолько тонки, что руки человека с этой работой не справляются, тем более что она должна быть произведена с высочайшей точностью. В случае чипа «Telepathy» все сработало отлично, и Маск считает, что проект по возвращению человеку зрения тоже должен быть успешен.

Илон Маск ставит перед собой и своими компаниями амбициозные цели — чего стоит полёт на Марс, который пока что не осуществился, и, не исключено, останется в ближайшие десятилетия лишь мечтой. Но во многих случаях то, на что скептики смотрели как на причуду миллиардера, претворялось в жизнь.

Маск считает, что коллективам исследователей и инженеров под его управлением по силам со временем сделать парализованного человека почти независимым: он сможет самостоятельно взаимодействовать со средой и общаться. Для этого «всего лишь» нужно установить ему в мозг имплантаты, которые позволят выполнять двигательные функции силой мысли.

Задача восстановить зрение — гораздо более серьезный вызов, чем вернуть телу возможность двигаться.

При движении командует мозг, а руки, ноги и другие части тела реагируют на его команды. Иными словами, внутренний сигнал инициируется в границах тела и в тех же границах воспринимается «исполнителем» — рукой, ногой, позвоночником, а точнее, соответствующими мышцами и суставами.

Со зрением все иначе: мозг должен принять внешний сигнал, посылаемый глазом через оптический нерв. Если «Neuralink» сможет миновать и глаз, и оптический нерв, то такой чип позволит миллионам слепых людей во всем мире стать зрячими.

К программам Маска есть много вопросов у учёных

С какими обезьянами экспериментировала группа исследователей — слепыми от рождения или с теми, кто утратил зрение позже? Были ли животные полностью слепыми или остаточное зрение сохранилось? Это важно, потому что сегодня уже есть некоторый опыт восстановления зрения после его утраты, но не у тех, кто никогда его не имел. То есть речь о работе с нуля или требовалось только восстановить сигнальные цепочки от глаз к мозгу, которые ранее имелись, но в результате травмы были нарушены?

Йон Файн, профессор психологии Вашингтонского университета, скептически относится к затее «Neuralink». Он считает, что проект базируется на неверном посыле: если имплантировать миллионы крохотных электродов в визуальную зону коры мозга, то она, обрабатывая сигналы извне, сгенерирует «картинку» с высоким разрешением.

Группа Файна разработала программу, в основу которой положены данные большого количества исследований коры головного мозга. Симуляция видео, главным героем которого стала кошка, при разрешении в 45 000 пикселей дает абсолютно четкую картинку. Но когда исследователи произвели модель, симулирующую восприятие человека с 45 000 электродами в зрительной коре, кошечка получилась расплывчатой, туманной.

Это говорит о том, что один электрод не равен одному пикселю и, скорее всего, стимулирует один-единственный нейрон. В отличие от крошечной точки на экране, нейрон информирует мозг о картинке в небольшой области пересечения зрительной зоны и зоны под названием «рецептивная область». То есть при естественном зрении одно-единственное маленькое пятнышко света активирует не один нейрон, а сложную нейронную сеть. Четкость картинки зависит от того, как информация обрабатывается тысячами нейронов, и это довольно сложно воспроизвести при помощи мозгового имплантата.

«Инженеры часто считают, что электроды производят пиксели. Но биология так не работает. Мы надеемся, что наши симуляции на основе простой модели визуальной системы могут дать информацию о том, как эти имплантаты будут выполнять свою функцию. Эти симуляции очень сильно отличаются от интуитивных представлений инженера, если он мыслит в пикселях, как на компьютерном экране», — говорит Файн.

Совсем недавно в сети появилось интервью американского ученого Лекса Фридмана с Илоном Маском и его коллегами под названием «Neuralink и будущее человечества». Об усилиях компании, направленных на восстановление зрения, в интервью рассказывает соучредитель «Neuralink» Донджин Сео. Судя по его словам, ученые и инженеры вполне осознают огромную сложность задачи, о которой говорит и пишет Йон Файн, но это не остановит их работу.

По словам Сео, система «Blindsight» не восстановит зрение, близкого естественному, в ближайшие годы. Лишенный зрения пациент будет носить очки со вшитыми в них алгоритмами распознавания наличия объектов, затем их границ, так что внешняя среда станет для него более безопасной. «Расплывчатая кошечка» из симуляции Файна — первый этап, откуда можно двигаться дальше.

Еще в интервью участвовал тот самый Нолан Арбо, которому посчастливилось получить имплантат системы «Telepathy».

«Даже само пребывание в компании Neuralink в течение нескольких месяцев, общение с этими людьми, когда я мог заглянуть им в глаза, услышать, что они говорят о своей мотивации, очень меня вдохновило», — сказал он.

Конечно, замечательные слова и люди, работающие для того, чтобы человечество преодолело многие проблемы, одна из которых слепота. Но как все это будет выглядеть в дальнейшем и чем на самом деле обернется, пока сложно спрогнозировать. И главный вопрос, что будет если эта технология попадет не в те руки и можно ли будет ее использовать не на благо общества?

Источники: