Кто сказал, что для игры в шахматы нужны руки?
Китай стал второй страной в мире, начавшей клинические испытания инвазивного интерфейса мозг-компьютер на человеке. По данным центрального телевидения CCTV, имплантация была проведена на 37-летнем мужчине, который более десяти лет назад потерял все конечности из-за удара током высокой напряжённости. Теперь, впервые за многие годы, он снова получил возможность взаимодействовать с внешним миром — не руками, а напрямую, с помощью мыслей.
В марте этого года исследователи установили в мозг пациента устройство размером с монету и тончайшие электроды, входящие в состав нейроинтерфейса. Уже спустя несколько недель после операции он научился управлять курсором на экране, играть в видеоигры, запускать приложения и даже вести шахматные партии — причём с точностью, приближающейся к уровню обычного пользователя. Все действия совершаются исключительно за счёт нейронной активности.
Работу координируют Центр передового опыта в области нейронаук и интеллектуальных технологий при Китайской академии наук (CAS), шанхайская больница Хуашань при Фуданьском университете, а также индустриальные партнёры. До этого аналогичный прорыв продемонстрировал только проект Neuralink Илона Маска.
Однако в одном аспекте китайская разработка обогнала конкурентов: по данным профессора Чжао Чжэнтао из CAS, нейроэлектрод, введённый в мозг пациента, стал самым гибким и миниатюрным в мире. Его диаметр составляет всего 1/100 от ширины человеческого волоса — в пять раз меньше, чем у американского аналога. Датчик таким образом может свободно изгибаться, не повреждая ткани и не вызывая воспалений.
В теле каждого электрода размещены 32 сенсора, регистрирующих нейросигналы. Вся система воспринимает микроскопические электрические импульсы, которые возникают при активной работе определённых участков мозга — и мгновенно передаёт данные устройству, которое интерпретирует их в команды.
Размер всего импланта — 26 миллиметров в диаметре и менее 6 миллиметров в толщину. Для сравнения: устройство Neuralink почти в два раза толще. Чтобы установить имплант, нейрохирурги предварительно истончали участок черепа прямо над моторной корой — областью, управляющей движением. После этого в образовавшееся окно диаметром 5 миллиметров вводился гибкий электрод.
Конечно, перед операцией команда провела серию сканов, чтобы построить точную трёхмерную модель мозга пациента. Во время самой процедуры использовалась система навигации в реальном времени, которая обеспечивала позиционирование с точностью до миллиметра. Весь процесс занял менее получаса.
Но хирургическая точность — лишь начало. В ближайшие месяцы пациента ждёт программа адаптации. Исследователи будут обучать его управлению роботизированными протезами: сначала простые движения руками, затем — работа с объектами в физическом пространстве. На следующем этапе — освоение сложных устройств: автономных роботов, механических собак и других «воплощённых» ИИ-агентов, которым можно будет отдавать команды напрямую из глубин сознания.
Важно отметить, что разработка прошла предварительные испытания на грызунах и макаках. Только после этого она была признана готовой к применению на человеке. В 2024 году планируется провести ещё несколько маломасштабных операций на людях с параличом и болезнью БАС. К 2026 году команда рассчитывает расширить выборку до 40 пациентов.
По словам Чжао, нервная ткань практически не замечает присутствия чего-то инородного, что резко снижает риск отторжения и позволяет рассчитывать на долговременное функционирование без повторных операций. Учитывая, что большинство современных инвазивных имплантов сталкиваются с иммунными реакциями уже через несколько месяцев, это свойство — критически важное преимущество.
Долгосрочные цели команды куда шире, чем простая моторика. Учёные уже разрабатывают протоколы, позволяющие использовать подобные интерфейсы для лечения инсультов, болезни Альцгеймера, восстановления двигательной активности у индивидов с тяжёлыми повреждениями позвоночника, а в перспективе — даже для частичного восстановления зрения у слепых.
Хотя на фоне постоянного технологического соперничества между США и Китаем эта разработка — ещё и заявление о серьёзных амбициях. При этом Китай делает акцент не на индустриальной интеграции, как Илон Маск, а на клинической эффективности и миниатюризации.
Лечим цифровую неграмотность без побочных эффектов