Нейротехнологии смогут стереть травматические воспоминания и читать мысли. Возможно, они будут следующим полем битвы ХХІ века — пересказываем статью Foreign Policy

Автор:
Алла Кошляк
Редактор:
Евгений Спирин
Дата:

Каролина Ускакович / Артем Марков / «Бабель»

За последнее десятилетие в мире совершили множество открытий в области нейротехнологий: интерфейсы для нейронов, алгоритмы, декодирующие и стимулирующие эти нейроны, карты мозга, с помощью которых можно лучше понять орган, управляющий познанием, эмоциями и действиями. Эти исследования важны для медицины: они позволяют создать более совершенные протезы, лучше изучить болезнь Паркинсона, эффективнее лечить депрессии и другие психические расстройства. Но у инноваций есть и потенциально темная сторона. Нейротехнологии — это инструменты «двойного назначения». Помимо медицинских задач, их могут применять в военных целях. Пересказываем статью Foreign Policy о мозге как оружии и поле битвы ХХI века.

Нейробиолог Мигель Николелис в Университете Дьюка научил макак управлять виртуальной рукой. Его команда подключала электроды к тем участкам мозга обезьян, которые отвечают за движение. Самое интересное — макаки смогли управлять движением руки на экране вместе. Николелис надеется, что результаты исследования используют, чтобы ускорить реабилитацию людей с неврологическими повреждениями. Например, чтобы мозг здорового человека мог взаимодействовать с мозгом перенесшего инсульт больного, и тот быстрее снова научился бы говорить или двигать парализованной частью тела.

Нейротехнологии потенциально способны создать супервоина. Машины для сканирования мозга, которые изобретают для диагностики болезни Альцгеймера или аутизма, теоретически смогут читать мысли. Вживленные в мозг компьютерные системы позволяют парализованным пациентам контролировать роботизированные конечности силой мысли. Они могут также использоваться, чтобы управлять бионическими солдатами или пилотами самолетов. Устройства, предназначенные для помощи при ухудшении памяти, могут внедрять новые воспоминания или уничтожать существующие. По словам биоэтика Джонатана Морено, профессора Университета Пенсильвании, слияние мозговых сигналов от двух или более людей может создать супервоина. Если собрать опыт специалистов в разных сферах — дипломатии, стратегии, инженерном деле — получится идеальный солдат.

Участник соревнования атлетов с бионическими девайсами Cybathlon в Швейцарии

BSIP / Contributor

Такие идеи пока кажутся научной фантастикой, но это лишь вопрос времени. Нейротехнологии стремительно развиваются, а это означает, что их коммерциализация неизбежна. Американское ведомство DARPA инвестирует большие деньги в технологии, связанные с мозгом. Например, в 2014 году агентство начало разрабатывать имплантаты, которые обнаруживают и подавляют импульсы. Заявленная цель — лечить ветеранов, страдающих от зависимости и депрессии. Однако такую технологию можно использовать и как оружие. Специалисты обеспокоены тем, что в отрасли нет законодательного регулирования — технологии из лабораторий могут попасть в «плохие руки», а мозг становится новым полем битвы, говорит Джеймс Джордано, нейроэтик из медицинского центра Джорджтаунского университета.

За последние 10 лет произошел всплеск инноваций в области нейротехнологий. В 2005 году группа ученых объявила, что успешно прочитала мысли человека с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (МРТ) — методики, которая измеряет кровоток, вызванный деятельностью мозга. Исследователь, лежавший неподвижно в сканере, смотрел на маленький экран, куда проецировались линии — некоторые по вертикали, другие по горизонтали и по диагонали. Ориентация каждой линии вызывала определенную волну функций мозга — исследователи смогли определить, какую именно линию просматривал субъект. Потребовалось всего шесть лет, чтобы эту технологию декодирования мозга усовершенствовали в Беркли. В исследовании 2011 года испытуемых попросили посмотреть трейлеры голливудских фильмов. Данные, полученные из ответов мозга, использовали, чтобы построить алгоритмы декодирования, уникальные для каждого субъекта. Затем исследователи записали нейронную активность, когда испытуемые смотрели новую сцену фильма, и реконструировали этот эпизод, основываясь только на активности мозга. Результаты оказались не фотореалистичными, но узнаваемыми. Томас Населарис, невролог из Медицинского университета Южной Каролины и соавтор исследования 2011 года, говорит: «Создать технологию для чтения мыслей станет возможно в течение нашей жизни».

Мужчина в шлеме для сканирования мозга играет в пинбол силой мысли

Sean Gallup / Staff

Читать мысли помогут интерфейсы мозг-машина — нейронные имплантаты и компьютеры, которые считывают активность мозга и преобразуют ее в реальные действия. Они могут делать и обратное — стимулировать нейроны, чтобы создавать ощущения или физические движения. Первый сложный интерфейс вышел из операционной в 2006 году, когда команда нейробиолога Джона Донохью в Университете Брауна вживила квадратный чип со 100 электродами в мозг бывшей школьной футбольной звезды Мэтью Нейгла, парализованного из-за ранения в шею ниже плеч. Электроды были расположены над моторной корой Нейгла, которая, помимо прочего, контролирует движения рук. Через несколько дней Нейгл, подключив свое устройство к компьютеру, мог перемещать курсор и даже открывать электронную почту, просто подумав об этом. Восемь лет спустя технологии значительно усложнились: на чемпионате мира по футболу 2014 года в Бразилии 29-летний Джулиано Пинто с полным параличом нижней части туловища надел роботизированный экзоскелет, чтобы ударить по мячу на церемонии открытия в Сан-Паулу. Шапка на голове Пинто улавливала сигналы из его мозга, компьютер на спине получал их и заставлял роботизированный костюм выполнять определенные действия.

Джулиано Пинто на поле чемпионата мира по футболу

Kevin C. Cox / Staff

Нейротехнологии идут еще дальше, имея дело с памятью. В эксперименте 2013 года, который нобелевский лауреат Сусуму Тонегава провел в Массачусетском технологическом институте, исследователи внедрили мыши «ложную память». Исследователи поместили животное в контейнер и наблюдали, как мышь знакомится с окружающей средой. Команда смогла выделить точную сеть клеток мозга среди миллионов, которые стимулировались в гиппокампе мыши, пока она формировала память о пространстве. На следующий день исследователи поместили животное в новый контейнер, который она никогда раньше не видела, и ударили током, одновременно активируя нейроны, которые мышь использовала, чтобы запомнить первую коробку. Ассоциация была сформирована: когда они опять поместили мышь в первый контейнер, она замерла от страха, хотя раньше там ей ничего не угрожало. Спустя два года после открытия Тонегавы команда из Исследовательского института Скриппса дала мышам смесь, которая выборочно удалила воспоминания. Технологию могут потенциально использовать для лечения ПТСР.

Нейроинтерфейс для восстановления памяти, презентация разработки DARPA

Специалисты по этике предупреждают, что среди сфер применения нейротехнологий — создание оружия. Существует достаточно прецедентов быстрого перехода технологии от фундаментальной науки к разрушительной, глобальной угрозе. Между открытием нейтрона и атомными взрывами над Хиросимой и Нагасаки прошло всего 13 лет. Известны примеры злоупотребления нейронаукой в ​​США в 1950—1960-х, когда Вашингтон проводил широкомасштабную исследовательскую программу по поиску способов контроля и влияния на человеческие мысли MKUltra. Для исследований, например, один мужчина из Кентукки принимал ЛСД 174 дня подряд.

Другие страны создают организации, подобные DARPA. В январе этого года Индия объявила, что изменит свою Организацию оборонных исследований и разработок в соответствии с принципами DARPA. В прошлом году российские военные объявили, что выделят 100 миллионов долларов для недавно созданного Фонда перспективных исследований. В 2013 году Япония обнародовала информацию о создании агентства, которое некоторые обозреватели называют JARPA. Европейское оборонное агентство было создано в 2001 году как ответ на призыв создать «европейскую DARPA». И даже такие корпорации, как Google, пытаются перенимать их опыт.

Страны и частные инвесторы вкладывают миллионы в нейротехнологии. В 2013 году Соединенные Штаты запустили инициативу BRAIN («Исследования мозга через продвижение инновационных нейротехнологий»), выделив на первые три года сотни миллионов долларов. Евросоюз оценил в 1,34 миллиарда долларов свой десятилетний проект «Человеческий мозг», который начался в 2013 году. В 2014-м Япония выступила с аналогичной инициативой Brain/MINDS — картографирование с помощью нейротехнологий для изучения заболеваний. Пол Аллен, соучредитель Microsoft, вкладывает сотни миллионов долларов в собственный Алленовский институт наук о мозге, чтобы создать атласы мозга и понять, как работает зрение.

Нейротехнологии могут стать новой космической гонкой, считает Роберт МакКрайт, бывший чиновник Госдепартамента США, который более двух десятилетий специализировался на контроле над вооружениями. Благодаря фантастическим фильмам нетрудно представить, что будет, если такие технологии попадут к злоумышленникам. И тревожно, что некому помешать реализации таких сценариев. Международные соглашения и национальные законы защищают личную жизнь, но ни один из них не имеет прямого отношения к технологиям мозга. Когда в 1999 году Николелис создал свой первый интерфейс мозг-машина, он не думал, что устройство сможет помочь парализованным людям. Но ученый обеспокоен тем, в каких еще целях могут использовать его изобретения. После проекта в середине 2000-х он отказывается принимать деньги DARPA: «Некоторые неврологи настолько глупы, что хвастаются тем, сколько они получили на исследования, даже не задумываясь о том, что DARPA может хотеть взамен».