Для чего ученые пытаются совместить человеческий мозг с компьютером

ForbesHi-Tech

Мозговой штурм: за кем следить в мире нейроинтерфейсов и что их ждет в будущем

Алексей Осадчий

Фото Gabby Jones / Bloomberg via Getty Images

Недавно Илон Маск сообщил об успешной имплантации чипа основанной им Neuralink первому человеку, а нейроинтерфейсы «мозг-компьютер» вошли в топ-7 технологий, за которыми стоит следить в 2024 году по версии журнала Nature. О том, для чего ученые пытаются совместить человеческий мозг с компьютером и как обстоят дела с этой технологией в России, в колонке для Forbes рассуждает доктор компьютерных наук Алексей Осадчий, руководитель научной группы «Нейроинтерфейсы» в AIRI, директор центра биоэлектрических интерфейсов НИУ ВШЭ.

Что такое нейроинтерфейсы и для чего они применяются

Под нейроинтерфейсами традиционно понимают системы, способные регистрировать активность мозга (как правило, электрическую) и превращать их при помощи математических алгоритмов в команды внешним устройствам. Часто ученые используют методы машинного обучения для такого декодирования сигналов активности мозга в управляющие команды. В таком понимании основное применение нейроинтерфейсов подразумевает их использование для восстановления различных функций организма человека.

Последние разработки в такой концепции посвящены восстановлению, например, речевой функции. Активность «речевых» зон мозга регистрируется, расшифровывается — в науке этот процесс называется «декодирование» — и превращается в речь. Более традиционное решение — интерфейсы для восстановления двигательной функции, потенциально востребованные при нарушениях проведения нервных импульсов от головного мозга через спинной мозг к конечностям.

Связь мозга с протезом в идеале должна быть двунаправленной, то есть интерфейс должен и подавать сигналы, и принимать их. Это еще одна функция нейроинтерфейсов. Она связана со стимуляцией мозга и попытками передать в него информацию, например о прикосновении протеза руки к предметам. Это необходимо для более естественного использования протезов. Не стоит забывать о слуховых протезах как успешном примере нейроинтерфейса. Активно разрабатываются зрительные нейроинтерфейсы, которые с помощью электрической стимуляции передают специальным образом закодированный сигнал от видеокамер на первичную зрительную кору. Пока этой технологии удается вызвать у человека ощущения, лишь отдаленно схожие с теми, что он увидел бы своими глазами.

Я бы расширил понятие нейроинтерфейсов, включив в него любые устройства и алгоритмы, обеспечивающие информационный контакт с мозгом. В этом случае существенно увеличивается область применения как для восстановления утраченных, так и для обеспечения новыми функциями, и для диагностики неврологических расстройств. Не в смысле третьей руки или чего-то такого, а для, например, более эффективной обработки сенсорной информации или повышения скорости реакции. Важно учитывать контекст, определяемый текущей активностью мозга. Например, чтобы передать в мозг какую-то информацию, необходимо дождаться определенного момента времени, когда мозг готов ее эффективно воспринять и переработать.

Как обстоят дела с нейроинтерфейсами в России

Разработка нейроинтерфейсов — очень прикладная область, которая, с одной стороны, требует довольно высокого уровня развития технологий, а с другой — не может развиваться без апробации этих технологий на реальных пациентах.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Азиатская лихорадка: к чему приводит одержимость учебными достижениями Азиатская лихорадка: к чему приводит одержимость учебными достижениями

Почему азиатская образовательная модель восхищает и тревожит одновременно

Forbes
Ноутбук или планшет с клавиатурой: что лучше Ноутбук или планшет с клавиатурой: что лучше

Может ли быть планшет равным соперником ноутбуку?

ТехИнсайдер
Упаковка меняет имя Упаковка меняет имя

Как меняются производители упаковочных материалов

Деньги
VIP-тюнинг VIP-тюнинг

Эксидовцы расстарались – флагман Exeed VX поехал значительно благороднее

Автопилот
Как открытие Америки изменило взгляды европейских ученых. Отрывок из книги историка Как открытие Америки изменило взгляды европейских ученых. Отрывок из книги историка

Историк Джеймс Поскетт пытается переосмыслить представления о вкладе в науку

СНОБ
Приправы и специи Приправы и специи

Специи и приправы не только согревают, но и обладают уникальными свойствами

Здоровье
Очередь в бутик: как устроен бизнес юридической защиты в российском спорте Очередь в бутик: как устроен бизнес юридической защиты в российском спорте

Зачем юристу разбираться в химии и почему спортсмены иногда машут рукой

Forbes
Плюсы и минусы «Москвича 6»: лифтбек для депутата Плюсы и минусы «Москвича 6»: лифтбек для депутата

Покатавшись на «Москвиче 6» при минус 25, мы осознали все его плюсы и минусы

Maxim
Как на собеседовании просить зарплату больше, чем указано в вакансии: мнение эксперта Как на собеседовании просить зарплату больше, чем указано в вакансии: мнение эксперта

Успех на собеседовании — убедить работодателя предложить тебе больше денег

VOICE
Кавказия Кавказия

Кавказская и азиатская кухня: что в них общего, чем они дополняют друг друга?

Bones
Глюкометр: какой лучше выбрать для контроля сахара Глюкометр: какой лучше выбрать для контроля сахара

Разбираемся, какими бывают и какой выбрать глюкометр для дома

CHIP
Когда и как нужно мыть машину? Когда и как нужно мыть машину?

Как лучше всего мыть машину?

4x4 Club
«Байденомика» против «трампономики» «Байденомика» против «трампономики»

Чья экономическая политика выгоднее для США

Деньги
Дом с медальном Дом с медальном

Современная загородная усадьба с ландшафтом

SALON-Interior
Вещь в себе. Тест-драйв гибрида Tank 500 Urban Вещь в себе. Тест-драйв гибрида Tank 500 Urban

Tank 500 Urban — самый практичный внедорожник из представленных в России

СНОБ
Глянец маленьких лебедей Глянец маленьких лебедей

О том, как Трумен Капоте предал светских львиц Нью-Йорка

Weekend
Google Deepmind: ИИ обладает способностью к самопознанию, нужно только правильно его спросить Google Deepmind: ИИ обладает способностью к самопознанию, нужно только правильно его спросить

Ученые предложили новую систему промтов, которую назвали «самопознание»

ТехИнсайдер
7 небанальных фильмов о любви, которые интересно смотреть и мужчинам, и женщинам 7 небанальных фильмов о любви, которые интересно смотреть и мужчинам, и женщинам

Подборка фильмов с романтичным вайбом

Maxim
Елена Этуш: «Владимир Абрамович, как умный человек, понимал, что всенародную славу и любовь принесли ему именно комедии Гайдая» Елена Этуш: «Владимир Абрамович, как умный человек, понимал, что всенародную славу и любовь принесли ему именно комедии Гайдая»

«Владимир Абрамович никогда не разрешал мне говорить, что он великий актер»

Караван историй
У аппарата. 5 действий с телефоном, которые указывают на невротическое поведение У аппарата. 5 действий с телефоном, которые указывают на невротическое поведение

Как выявить склонность к неврозу и нездоровую привязанность к гаджету

Лиза
Писатель Алексей Сальников: Есть фантастические идейки, куда их девать прикажете? Писатель Алексей Сальников: Есть фантастические идейки, куда их девать прикажете?

Писатель Алексей Сальников о новом книжном сериале, научпопе и Чехове

СНОБ
Правило «2-2-2»: как паре стать счастливее с помощью простых ритуалов Правило «2-2-2»: как паре стать счастливее с помощью простых ритуалов

Отношения с партнером превратились в рутину?

Psychologies
Белка в доме: как ухаживать за грызуном Белка в доме: как ухаживать за грызуном

Стоит ли заводить белку в качестве домашнего животного?

ТехИнсайдер
Эмма Стоун, Бред Питт и Дженнифер Лоуренс: 12 звезд, которые не пользуются соцсетями Эмма Стоун, Бред Питт и Дженнифер Лоуренс: 12 звезд, которые не пользуются соцсетями

Знаменитости, которые оберегают свою личную жизнь от соцсетей

Forbes
Павел Басинский: «Если бы я сейчас писал книгу об уходе Толстого, то совсем по-другому» Павел Басинский: «Если бы я сейчас писал книгу об уходе Толстого, то совсем по-другому»

Про Сорокина я тоже писал плохо, и он меня грохнул в своей повести

Коллекция. Караван историй
«Свое перемещение на Запад он никогда не называл эмиграцией — для него это было изгнание» «Свое перемещение на Запад он никогда не называл эмиграцией — для него это было изгнание»

Как Александр Солженицын относился к эмиграции и почему вернулся победителем

Weekend
Я — сноб: художник Егор Кошелев Я — сноб: художник Егор Кошелев

Художник Егор Кошелев — об опасности снобизма в искусстве

СНОБ
Собаки с вытянутыми мордочками живут дольше коротконосых пород Собаки с вытянутыми мордочками живут дольше коротконосых пород

В зависимости от породы собаки могут жить от 5,5 до 15 лет. Что на это влияет?

ТехИнсайдер
Сладко / Не сладко! Сладко / Не сладко!

Стас Пауль, автор знаменитых свекольного мильфея и крема из пастернака

Собака.ru
Чай Чай

Чай можно не только пить, но и использовать в приготовлении еды

Здоровье
Открыть в приложении