Агентство передовых оборонных исследовательских проектов DARPA, подразделение Министерства обороны США, объявило о старте программы по разработке нейронного имплантата, способного формировать коммуникационный мост между человеческим мозгом и электронным устройством.
Ожидается, что разработки, созданные в рамках программы NESD (Neural Engineering System Design), будут применяться в самых различных областях научных исследований и здравоохранения.
В то время как современные компьютеры и программное обеспечение к ним продолжают развиваться невероятными темпами, людям всё ещё предстоит разработать систему, которая действительно способна взаимодействовать со сложным человеческим мозгом (хотя подобные работы ведутся уже давно). Новая программа DARPA, как планируется, должна резко расширить возможности нейротехнологий. Предлагаемое устройство будет служить в качестве переводчика между цифровыми компьютерными системами и электрохимическим “языком” мозга.
“В настоящее время использование даже самых лучших существующих интерфейсов мозг-компьютер больше похоже на организацию коммуникации между двумя суперкомпьютерами посредством самых первых модемов, – считает доктор Филипп Альвельда (Phillip Alvelda), администратор программы NESD. – Только представьте себе, какие нам откроются возможности после модернизации инструментов. Это действительно может открыть канал между человеческим мозгом и современной электроникой”.
В настоящее время нейронные интерфейсы, используемые в исследовательских программах, способны сжать большие объёмы информации с помощью сотни каналов, каждый из которых получает сенсорную информацию, передаваемую десятками тысяч нейронов. Неудивительно, что сигнал читается неточно и с помехами.
По мнению представителей DARPA, они смогут создать следующее поколение технологических решений, которое будет намного точнее. Учёные считают, что для достижения их цели придётся обратиться к широкому диапазону научных областей, от синтетической биологии до неврологии и электроники, фотоники, медицинской промышленности.
Специалисты программы NESD будут работать над разработкой новых сложных методов для перекодирования электрохимических сигналов, передаваемых нейронами в головном мозге, а также над максимально возможной точностью передачи данных. Планируется, что сам имплантат не будет превышать по объёму один кубический сантиметр.
Если разработки увенчаются успехом, то подобный имплантат послужит в самом разнообразном спектре потенциальных областей – в частности, исследователи надеются, что изучение сенсорных данных, собранных имплантатом, позволит существенно улучшить зрение или слух человека. Также они уверены, что подобные устройства открывают новые перспективы в лечении различных неврологических состояний.
Автор: Маргарита Паймакова