Компания Neuralink показала свой нейроинтерфейс: устройство состоит из вживляемых в головной мозг тонких (диаметром от 4 до 6 микрометров) полимерных нитей с электродами, которые предназначены для считывания электрической активности мозга и стимуляции его отделов. Электроды такого интерфейса подключаются к чипу для управления, а операцию по их вживлению будет проводить робот. Об устройстве во время презентации рассказали основатель компании Илон Маск и ее президент Макс Ходак, а подробности доступны в препринте статьи.
О создании стартапа, посвященного разработке нейроинтерфейсов, Маск объявил еще в марте 2017 года: Neuralink тогда задумывался как проект по созданию нейроимплантатов, которые будут использоваться для лечения эпилепсии, депрессии, болезни Паркинсона и других неврологических и психических заболеваний. При этом в итоге компания планировала создать нейроинтерфейс, который существенно облегчит связь между мозгом и компьютером и станет доступным всем желающим.
Представленное ими устройство — это инвазивный нейроинтерфейс с электродами на гибких нитях, которые вживляются в кору головного мозга: всего в одном устройстве 3072 электрода и 96 нитей — по 32 электрода на одну. Электроды в таком устройстве могут как записывать сигналы, так и стимулировать активность мозга: за передачу данных отвечает чип, который размещается на черепе. Для удобства передачи данных чип снабжен разъемом USB-C.
Саму операцию проводит робот под контролем нейрохирурга: пока что вживление электродов устройства требует высверливания небольших отверстий в черепе, но в будущем, благодаря малому размеру самого интерфейса, по словам Маска и Ходака, операцию по вживлению можно будет проводить с помощью лазеров.
Судя по опубликованному препринту статьи, компания уже провела несколько успешных операций по вживлению устройства и дальнейшие опыты на крысах: исследователям удалось добиться одновременной записи электрической активности мозга со всех 3072 вживленных каналов.
Что касается стимуляции мозга с помощью нового имплантата, то в статье также утверждается, что и оно проходит с высокой точностью. При этом на крысах саму стимуляцию еще не продемонстрировали, поэтому точных данных об этом нет. Во время презентации Маск также заявил, что устройство также опробовали и на макаках, но результаты этого эксперимента — даже если он был — нигде не описаны.
Одна из целей использования нового нейроинтерфейса — это управление протезами после ампутации конечностей. Первые испытания на людях компания планирует провести уже к концу следующего года: первыми участниками испытаний должны стать пациенты с полным параличом вследствие травмы позвоночника. После этого, возможно, начнется коммерческое использование: перед этим, однако, Neuralink должна получить одобрение от Министерства здравоохранения США — это компания также планирует сделать уже в следующем году.
Разумеется, нейроинтерфейс Маска — не первый в этой исследовательской сфере. Сейчас существуют и другие устройства, которые также уже применяются и на людях. К примеру, в ноябре прошлого года американские ученые показали устройство, которое помогает парализованным людям пользоваться планшетом.
Елизавета Ивтушок
Точность достигла 94 процентов
Британские исследователи научили алгоритмы машинного обучения распознавать джазовых пианистов по их уникальному стилю игры. Наилучший результат показала сверточная нейросеть. Она определяла исполнителя ранее не встречавшейся записи с точностью более 94 процента. Кроме того, исследователи разработали модель, которая отдельно анализирует мелодию, гармонию, ритм и динамику произведения, что дает возможность оценить вклад этих компонентов в индивидуальный стиль музыкантов. Статья опубликована в журнале Nature Machine Intelligence. Исследователи сделали веб-приложение, в котором можно послушать характерные особенности игры каждого из 20 пианистов.