Мировые СМИ сообщили о новой амбициозной программе знаменитого бизнесмена-изобретателя из США Илона Маска. Он решил вложить миллионы долларов в создание медицинской исследовательской компании Neuralink, она займется разработкой "нейронного кружева" - устройства, которое позволит соединить мозг человека и компьютер. Что, в свою очередь, сулит человечеству новый прорыв в интеллектуальной области.
Прокомментировать эту заманчивую затею Илона Маска мы попросили заведующего лабораторией нейрофизиологии и нейрокомпьютерных интерфейсов профессора Александра Каплана.
ДО КИБОРГОВ РУКОЙ ПОДАТЬ?
- Александр Яковлевич, мы знаем Илона Маска по многим проектам: он и собственные ракеты в космос запускает, и марсианскую экспедицию готовит, и электромобили создает. Но это проекты из области техники. Почему он заинтересовался мозгом, вернее, возможностями, которые дает симбиоз мозга и компьютера?
- Наверное, это связано с представлением о том, что естественные ресурсы мозга уже во многом исчерпаны. Известен интерес не только Маска, но и нескольких других крупных компаний, которые выдали очень большие гранты в Европе и США на исследования мозга. Сейчас ситуация такова, что мы подошли к рубежу, где можно обеспечить более эффективную работу мозга, подключив к нему внешние аппараты, которые расширяют его возможности.
В принципе такие аппараты уже есть. Например, одним из таких устройств является компьютер на моем столе или калькулятор. Но они не связаны с мозгом напрямую. Между нами и этими приборами всегда была клавиатура или другой посредник, надо было писать программы и прочие дела. А вот если подключиться напрямую, то получается, что нам и программировать, собственно говоря, ничего не нужно. Чтобы добиться симбиоза, надо разработать внутренний язык, на котором мозг мог бы напрямую обмениваться информацией с этими устройствами.
- Значит, до создания киборгов Маску рукой подать?
- Не все так просто, мы упираемся в определенные пределы. Во-первых, мы не можем подключиться к мозгу полностью, потому что там слишком много элементов - 86 миллиардов клеток! Но дело даже не в клетках, а в контактах между ними, где решается вопрос о передаче информации. Таких контактов миллион миллиардов, и подключиться к каждому такому соединению невозможно. Потому что если подсчитать только массу материала для подключения - даже самого тонкого и невесомого, - то получится цифра в сотни тонн! Но даже если мы будем подключаться к нужным контактам выборочно, то мы все равно не знаем коды, которые циркулируют между нервными клетками. Это все равно что подключиться к кабелю с незнакомым языком.
КАК БУДУТ ПЛЕСТИ "НЕЙРОННОЕ КРУЖЕВО"
- Что такое "нейронные кружева"?
- Речь идет о большом числе контактов. Ну, например, есть реальные электродные сборки, которые обеспечивают 100 тысяч контактов с нервными клетками мозга. До 86 миллиардов еще очень-очень далеко, но это все-таки достаточно высокая плотность, чтобы какие-то грубые и примитивные команды от мозга выдавать во внешние исполнительные устройства. Задача ученых - получить в ближайшее время более мощный контакт.
Кое-что мы делаем в нашей лаборатории. Это называется интерфейс мозг-компьютер: мы устанавливаем электроды, которые регистрируют электрическую активность мозга прямо с поверхности кожи головы. Мы слышим отголоски работы всего мозга - как он там шумит - и пытаемся в этом хаосе сигналов найти закономерности. Человек может, сидя за компьютером, силой мысли, не трогая клавиатуру, набирать текст на экране буква за буквой. Это, конечно, примитивный уровень: 40 - 50 элементарных команд, скорость набора 12 - 15 символов в минуту. Но и здесь уже есть большие перспективы для медицинского применения.
В мире многие сотни тысяч пациентов страдают тотальным параличом, то есть никак не могут общаться с внешним миром. И если они получат такой буквопечатающий интерфейс, для них это будет невероятный прорыв.
ЗАЧЕМ ПРОСВЕРЛИВАТЬ ДЫРОЧКИ В ЧЕРЕПЕ
- Да, мы уже поражались тому, как люди с ампутированными конечностями усилием воли управляют нейропротезом как настоящей рукой. Но Маск говорит о создании мозговых имплантов, которые повышают умственные способности. Это не блеф?
- Илон Маск, конечно, привлекает квалифицированные кадры. Но пока даже в перспективе не просматривается возможность подключения к памяти, эмоциям и мыслительному процессу. Мы даже не знаем, где именно в мозгу хранятся наши воспоминания.
Каждый факт, запавший в память, имеет эмоциональную, слуховую, зрительную составляющую. Следовательно, чтобы прочитать какую-то мысль, надо зарегистрировать в разных участках мозга эту активность, знать коды расшифровки сигналов и уметь объединить сведения от разных участков в единое целое.
Что реально будет делать Маск? Он собирается создать систему регистрации очень большого числа нейронов внутри головного мозга. Если мы свои эксперименты в лаборатории делаем неинвазивно - не просверливая дырочки в голове, то в проекте Маска надо будет вводить электроды и сенсорные устройства в мозг человека. Когда эта техническая система будет готова, ученые-нейрофизиологи смогут заняться дешифровкой.
НАШИ МЫСЛИ ОСТАНУТСЯ ПРИ НАС
- Если заглянуть в будущее, насколько тесным и близким может быть симбиоз мозга и компьютера?
- До той степени, пока это не касается мыслей и прежнего опыта. Наши мысли останутся при нас - их расшифровка, на мой взгляд, невозможна. Допустим, я помню номер телефона. Казалось бы, это всего лишь набор цифр. Но на самом деле он окрашен владельцем этого номера каким-то ореолом его воспоминаний - ну как это все можно считать с мозга?
- Маск заявлял, что без симбиоза с компьютером человек может лишиться контроля над машинным интеллектом и стать бесполезным звеном...
- Если уж мы ударились в фантастику, то все ровно наоборот. Как только такие симбиозы будут сделаны, их легко смогут контролировать внешние силы. Необязательно это будет искусственный интеллект, достаточно другого естественного интеллекта. Потому что, едва ты стал симбиозом человека и машины, ты превратился в зомби, киборга. Это опасная вещь. Слава богу, я не вижу никакой возможности сделать устройство для управления поведением человека и получения сведений о его персональном опыте и мыслях.
- Значит, гаджет, который будет зашит в наш мозг...
- Будет представлять собой систему автоматизации интеллектуальных действий человека.
Что такое интеллектуальное действие? Это банальная арифметическая операция. И мы уже давным-давно имеем такие гаджеты в виде калькулятора. Но сегодня люди все чаще вынуждены принимать сложные решения, когда слишком много факторов. Их очень трудно проанализировать, разложить по полочкам. Более того, чтобы их осмыслить, надо брать из памяти какие-то большие базы данных. Здесь подключатся автоматические системы, которые будут делать наши интеллектуальные решения более аргументированными.
КСТАТИ
Мозг потребляет столько же энергии, как и лампочка освещения холодильника, - 12 ватт. Серое вещество использует для работы пятую часть всего кислорода, который поступает в организм. Средний вес мозга - 1,36 кг.
ВОПРОС - РЕБРОМ
Почему нам все сложнее раскинуть мозгами?
Ученые Кембриджского университета считают, что мозг современного человека исчерпал все ресурсы развития. Дело в том, что ему неоткуда больше брать энергию. Наш мозг - дорогой инструмент в обслуживании. Он весит только 2 - 3% от массы тела, но потребляет 20% энергии нашего организма. В ходе эволюции наши предки уже решали эту проблему: за счет чего увеличить размеры мозга? Тогда был найден оригинальный выход - пришлось отказаться от громоздкой пищеварительной системы. Человек научился пользоваться огнем и стал питаться пищей, прошедшей термическую обработку. В ней содержится больше питательных веществ, и это позволило сократить размер кишечника. Сейчас современному человеку сложно набирать нейронную массу, чтобы успеть за сумасшедшим развитием цивилизации. Организм не может обеспечить серое вещество таким количеством питательных веществ и кислорода. Выход - создание гибрида человека и компьютера?