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

Сила воли: что мешает нам добиваться цели Сила воли: что мешает нам добиваться цели

Проблема отсутствия силы воли – в образе жизни, который ее ослабляет

Psychologies
Без паники! Без паники!

Признаки хронического стресса, о которых ты вряд ли догадывалась

Лиза
11 фильмов ужасов о зубах и дантистах 11 фильмов ужасов о зубах и дантистах

Ищете, чем бы взбодриться перед визитом к пугающему с детства врачу?

Maxim
Внимательное разглядывание растений ослабило негативные эмоции и усилило положительные Внимательное разглядывание растений ослабило негативные эмоции и усилило положительные

Прогулка по лесу снижает негативные эмоции людей, которые испытали стресс

N+1
TikTok для работодателя: зачем платформа для поиска работы Handshake копирует соцсети TikTok для работодателя: зачем платформа для поиска работы Handshake копирует соцсети

Как приложение Handshake меняет представление о платформах для поиска работы

Forbes
Грязные танцы Грязные танцы

Квадроцикл — ключ, открывающий двери в мир грязных наслаждений

Men Today
«От Энигмы до ChatGPT»: почему люди до сих пор боятся искусственного интеллекта «От Энигмы до ChatGPT»: почему люди до сих пор боятся искусственного интеллекта

Как относиться к искусственному разуму? Ищем ответ в «От "Энигмы" до ChatGPT»

ТехИнсайдер
Резиденция божеств: почему альпинисты не могут покорить гору Кайлас в Тибете Резиденция божеств: почему альпинисты не могут покорить гору Кайлас в Тибете

Таинственная и необычная история горы Кайлас

ТехИнсайдер
Извините, подвиньтесь Извините, подвиньтесь

Самые красивые актеры российского кино, которые могут потеснить признанных звезд

Лиза
Миф глубокой заморозки Миф глубокой заморозки

Какова настоящая роль Северного морского пути в развитии Российской Арктики?

Монокль
Что посмотреть в стиле «Настоящего детектива»? Что посмотреть в стиле «Настоящего детектива»?

10 сериалов, которые окунут вас в тягучую и мрачную атмосферу

Maxim
«Это не эгоизм!»: 3 шага, чтобы начать заботиться о себе «Это не эгоизм!»: 3 шага, чтобы начать заботиться о себе

Именно забота о себе помогает выдерживать интенсивный ритм жизни

Psychologies
Зачем смартфонам камеры с высоким разрешением Зачем смартфонам камеры с высоким разрешением

Есть ли смысл в камерофонах?

ТехИнсайдер
Процентом придется делиться Процентом придется делиться

Как заплатить налог с доходов по вкладам

Деньги
Потерю хвоста у предка человекообразных обезьян связали с мобильным генетическим элементом Потерю хвоста у предка человекообразных обезьян связали с мобильным генетическим элементом

Генетический механизм, вероятно, приведший к потере хвоста у предка человека

N+1
Пурпурная, или азиатская, нектарница Пурпурная, или азиатская, нектарница

Нектарницы пачкаются в пыльце и разносят ее по всем другим цветкам

Знание – сила
Авоськи, бидоны и пирамидки из картона: какой была упаковка во времена СССР Авоськи, бидоны и пирамидки из картона: какой была упаковка во времена СССР

Рассказываем, какой была упаковка для продуктов во времена Союза

ТехИнсайдер
Шампанское, бароло и пино-нуар: каким вином запивать трюфели Шампанское, бароло и пино-нуар: каким вином запивать трюфели

Как правильно подобрать вина под черные, белые и летние трюфели.

СНОБ
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
Напечатайте меня на принтере Напечатайте меня на принтере

Ученые нашли принципиально иной путь создания эквивалентов трубчатых органов

Монокль
Казус Донского Казус Донского

Как завещание Дмитрия Донского привело к междусобице на Руси

Дилетант
От пения у закусочной до «Грэмми»: 5 фактов о Виктории Моне От пения у закусочной до «Грэмми»: 5 фактов о Виктории Моне

Виктория Моне: долгий путь к славе и любовь к диско 1970-х

Правила жизни
Как отказаться от диеты и сохранить фигуру? Узнайте простой совет экспертов! Как отказаться от диеты и сохранить фигуру? Узнайте простой совет экспертов!

Вот почему отказ от диеты не так уж и плох

ТехИнсайдер
Канкрины Канкрины

Немецкий род Канкриных обосновался в России лишь в конце XVIII века

Дилетант
Кому из автовладельцев придется заплатить налог на роскошь. Ответ ФНС Кому из автовладельцев придется заплатить налог на роскошь. Ответ ФНС

Кому скоро придется платить за свою машину больше, объяснили в ФНС

РБК
Наталия Воробьева: «Все сразу поняли, что Людоедка Эллочка — это я!» Наталия Воробьева: «Все сразу поняли, что Людоедка Эллочка — это я!»

Папа отказывался со мной выходить, когда я ему предлагала вместе поужинать

Коллекция. Караван историй
Андервольтинг видеокарты: что это такое и как сделать? Андервольтинг видеокарты: что это такое и как сделать?

Андервольтинг незаменим, если вы хотите избавиться от перегрева видеокарты

CHIP
Несущая смерть Несущая смерть

Как Горгона обращала людей в камень и могло ли существовать подобное «биооружие»

Вокруг света
No Frost или капельная система: что лучше? No Frost или капельная система: что лучше?

Основных типов разморозки холодильника два: капельная система и No Frost

CHIP
Дважды великий князь Дважды великий князь

Дмитрий Шемяка — умелый полководец и дипломат, который оказался забыт

Дилетант
Открыть в приложении