Наука о мозге: будущее интерфейсов и сознания

Шесть лет назад на мероприятии StrictlyVC в Сан-Франциско я спросил Сэма Альтмана, как OpenAI, имея столь сложную корпоративную структуру, будет зарабатывать деньги. Он ответил, что однажды спросит об этом ИИ. Когда все рассмеялись, он добавил: «Можете смеяться. Это нормально. Но я действительно в это верю».

Он не шутил.

Снова оказавшись перед аудиторией, на этот раз в компании Макса Ходака, соучредителя и генерального директора Science Corp., я не могу не вспомнить тот момент с Альтманом. Бледный Ходак, одетый в джинсы и черную толстовку на молнии, больше похож на участника мош-пита, чем на человека, представляющего компанию стоимостью в сотни миллионов долларов. Но у него острый ум и чувство юмора, которые удерживают внимание зала.

Ходак начал программировать в шесть лет, а будучи студентом Университета Дьюка, он попал в лабораторию Мигеля Николелиса, известного нейробиолога, который впоследствии стал публично критиковать коммерческие проекты в области интерфейсов «мозг-компьютер».

В 2016 году Ходак стал соучредителем Neuralink вместе с Илоном Маском, заняв пост президента и фактически управляя повседневными операциями до 2021 года. На вопрос о том, чему он научился, работая с Маском, Ходак описывает определенный паттерн: «Мы часто оказывались в ситуациях, когда что-то происходило. В моей голове возникали два диаметрально противоположных возможных решения, и я представлял их ему, говоря: „Это А или Б?“ Он смотрел и отвечал: „Это определенно Б“, и проблема никогда больше не всплывала».

После нескольких лет такой работы Ходак применил полученные знания и привлек трех бывших коллег из Neuralink для запуска Science Corp. около четырех лет назад. Подобно Альтману, Ходак настолько спокойно описывает невероятную цель своей команды, что я начинаю верить, что пределы познания будут преодолены раньше, чем многие из нас осознают. И что он будет одним из тех, кто этого добьется.

Пока я листал ленту новостей...

Пока я был поглощен безумием вокруг дата-центров для ИИ и войнами за таланты, на заднем плане набирал обороты прогресс.

По данным Всемирного экономического форума, почти 700 компаний по всему миру имеют хотя бы некоторые связи с технологиями интерфейсов «мозг-компьютер» (BCI), включая некоторые технологические гиганты. Помимо Neuralink, Microsoft Research уже семь лет ведет собственный проект BCI. Apple в начале этого года заключила партнерство с Synchron, поддержанной Биллом Гейтсом и Джеффом Безосом, для создания протокола, позволяющего BCI управлять iPhone и iPad. Сообщается, что даже Альтман помогает в создании конкурента Neuralink.

А в августе Китай выпустил свой «План реализации по продвижению инноваций и развития индустрии BCI», поставив цель достичь прорывов в ключевых технологиях к 2027 году и стать мировым лидером к 2030 году.

Большая часть нейронауки не нова. «Законная критика компаний, занимающихся BCI, заключается в том, что они не занимаются новой нейронаукой, — сказал Ходак. — Декодирование управления курсором или роботизированной рукой от человека — этим занимаются уже 30 лет».

Однако новым является инженерия. «Инновация Neuralink заключается в создании устройства, достаточно маленького и энергоэффективного, чтобы его можно было полностью имплантировать и закрыть кожу, при этом оно не представляло бы риска инфекции. Это действительно было ново».

Действительно, Ходак признает, что нам не хватает информации о работе мозга, чтобы создавать продукты, о которых он говорит. Но в отличие от многих BCI-компаний, которым приходится привлекать финансирование, Science Corp., привлекшая на данный момент 260 миллионов долларов, находит способы генерировать доход. В небольших масштабах компания производит инструменты, которые затем продает другим исследователям — как выражается Ходак, «превращая громоздкую систему записи стоимостью 300 000 долларов в портативное устройство за 2000 долларов».

Более значимый прорыв — вывод на рынок продукта в ближайшее время. Продукт, который может помочь людям и приносить доход, пока компания тихо разрабатывает технологию, которая, по их утверждениям, может изменить само человеческое сознание.

Первым коммерческим «продуктом» является процедура под названием Prima. Это настолько впечатляет, что журнал Time поместил эту технологию на обложку несколько недель назад: компьютерный чип размером меньше рисового зерна, который имплантируется непосредственно в сетчатку. В сочетании с очками с камерой и (на данный момент) двухфунтовым аккумулятором технология восстанавливает зрение людям с продвинутой возрастной макулярной дегенерацией. Не размытое, смутное восприятие света, а «зрение формы».

В завершенных клинических испытаниях с участием 38 пациентов, по данным Science Corp., 80% смогли снова читать, по две буквы за раз. «Насколько мне известно, это первый случай, когда восстановление способности бегло читать было однозначно продемонстрировано у слепых пациентов», — говорит Ходак.

Science Corp. может заявить лишь часть заслуг. В прошлом году компания приобрела Prima у французской компании Pixium Vision, усовершенствовала технологию, завершила начатые Pixium испытания и представила результаты на одобрение в Европе. Ходак ожидает выпуска продукта следующим летом.

Тем временем Prima еще ожидает одобрения американских регуляторов. Отвечая на вопрос об FDA, Ходак сказал: «Мы работаем с FDA, хотя есть некоторые вопросы относительно точных сроков».

В любом случае, при стоимости, которую он оценивает в 200 000 долларов за процедуру на начальном этапе, Science Corp. станет прибыльной, если сможет обслуживать всего 50 пациентов в месяц.

Разум в чашке нейронов

Следующий, более амбициозный шаг — генная терапия. В частности, оптогенетическая генная терапия, которая означает придание нейронам светочувствительности, чтобы ими можно было управлять с помощью света, а не электродов. Это не новая идея, но Science Corp. считает, что им удалось решить то, что не смогли другие.

Вот как работает Prima: ваша сетчатка состоит из трех слоев клеток. Фоторецепторы (палочки и колбочки) сзади улавливают свет и соединяются с биполярными клетками, которые, в свою очередь, соединяются с зрительными нервами, идущими к мозгу. При макулярной дегенерации фоторецепторы погибают. 400 электродов Prima напрямую стимулируют биполярные клетки, обходя погибший слой.

При генной терапии цель — полностью отказаться от электродов. Вместо этого вы модифицируете сохранившиеся клетки с помощью новых белков, чтобы они реагировали на свет.

«Глаз — идеальное место для проведения такого типа генной терапии, потому что он в некотором роде находится вне поля зрения иммунной системы», — объясняет Ходак. В других частях тела модифицированные клетки, экспрессирующие незнакомые белки, вызывают иммунные реакции. Но наш организм давно научился не реагировать чрезмерно, когда что-то меняется в глазу.

Другие компании также работают над схожими подходами, но Ходак утверждает, что они либо нацелены на неправильный слой клеток, либо их белки просто не так хороши, как у его стартапа. «Они не такие быстрые, не такие чувствительные. Белки, которые мы используем, — это самые передовые», — заявляет он.

В любом случае, даже генная терапия — это не долгосрочная игра. Долгосрочная игра — это то, о чем Ходак, вероятно, мечтал всю свою жизнь: способ вырастить новую ткань мозга.

Электроды — это грубый инструмент; они повреждают ткань. «Каждый раз, когда вы механически вводите что-то в мозг, там нет свободного пространства», — объясняет Ходак. Он говорит, что в коре есть избыточность, и для человека с травмой спинного мозга или слепотой такая компенсация «полностью оправдана». Но повреждение тканей означает, что «вы не можете масштабировать это до миллионов или миллиардов каналов». Это, по его словам, является фундаментальным ограничением таких подходов, как у Neuralink.

Добавление новых нейронов в мозг звучит безумно, но Science Corp. заявляет, что уже провела испытания концептуального устройства на мышах. Устройство выглядит как крошечная решетка-вафля и располагается на поверхности мозга (вместо того, чтобы вводиться внутрь), причем каждая ячейка содержит модифицированные нейроны, выращенные из стволовых клеток. Нейроны сильно модифицированы, оптимизированы для конкретных функций. После установки устройства, похожего на вафлю, нейроны начинают расти новые связи — аксоны и дендриты — вглубь мозговой ткани, формируя биологические связи с существующими нейронными цепями.

По крайней мере, в испытаниях на мышах Science Corp. продемонстрировала, что эти дополнительные нейроны работали в некоторых случаях: пять из девяти мышей научились двигаться влево или вправо при активации устройства.

«Это происходит совершенно биосовместимым способом, потому что мозг — это просто набор нейронов, — сказал Ходак. — Просто нейроны общаются с нейронами, как задумано эволюцией, за исключением немаловажного факта, что некоторые нейроны поступают из лаборатории».

Что, если что-то пойдет не так? Пациент «может принять витамин, одобренный FDA, который он обычно не принимает», и модифицированные нейроны погибнут, говорит Ходак, описывая это как встроенный в саму биологию клапан.

Чего действительно хочет Ходак

Мы разговаривали довольно долго, когда Ходак переформулировал все одним предложением. «Я на самом деле считаю, что BCI — это история, смежная с долголетием».

«Мозг делает две вещи, — начинает он. — Мозг разумен, и он обладает сознанием. Мы знаем, что интеллект не зависит от субстрата, потому что он присутствует как в мозгу, так и в GPU. Но, я думаю, конечная цель интерфейса «мозг-компьютер» — это разумные машины».

Речь идет о раскрытии сути сознания; понимании физических законов, которые делают возможным субъективный опыт, а затем его инженерии в новые субстраты.

«Чтобы доказать правильность теории сознания, вы должны увидеть ее своими глазами, — объясняет Ходак. — Для этого потребуются эти масштабные интерфейсы «мозг-компьютер».

Ходак считает, что как только люди поймут, как миллиарды нейронов объединяются для создания единого опыта — то, что нейробиологи называют «проблемой связывания» — мы сможем делать действительно дикие вещи.

Я почти колеблюсь, говоря о некоторых из этих диких вещей, включая несколько мозгов, работающих как единое сознание. «Вы могли бы, в очень фундаментальном смысле, говорить о перерисовке границ вокруг мозга, возможно, чтобы включить четыре полушария, или устройство, или целую группу людей», — говорит он.

Ходак, по сути, описывает сюжет «Pluribus», нового шоу Apple TV, где инопланетный сигнал превращает человечество в коллективный разум. Это чертовски антиутопично. Но Ходак, кажется, считает, что фундаментальная наука… обоснованна.

«Будут ли существовать гигантские суперорганизмы, соответствующие мировым культурам? Будут ли пары, как следующий шаг в браке?» Он искренне не знает, как будет использоваться технология. «Довольно сложно представить, как она будет использоваться, но я вполне уверен, что эти устройства будут созданы».

По сути, на этом пути мы получим не просто более умных людей; мы получим людей, слившихся с машинами, друг с другом. Сознание, охватывающее множественные субстраты, тела и разумы.

«Вы могли бы вылечить рак, вы могли бы вылечить сердечно-сосудистые заболевания, вы могли бы вылечить все метаболические заболевания», — говорит Ходак. — Но есть альтернативный взгляд на независимость от субстрата, который просто говорит: а что, если нам не нужно решать эти проблемы в первую очередь?»

Что, если вместо бесконечного «латания» стареющих тел, мы просто переместим сознание куда-то еще?

Переломный момент

Что делает этот разговор замечательным, так это то, насколько конкретно все звучит. Ходак не рассуждает о «когда-нибудь». У него есть временные рамки, количество пациентов и пути регулирования.

«К 2035 году [биогибридные нейронные интерфейсы] будут доступны пациентам, нуждающимся в этом, — говорит он. — И это начнет действительно деформировать мир интересными способами».

Чтобы было ясно, Ходак не утверждает, что здоровые 40-летние выстроятся в очередь на операцию на мозге в ближайшее время. «Это [для] очень серьезных операций на мозге», — подчеркивает он. Он добавляет, что поскольку люди неизбежно стареют, «многие люди в конечном итоге становятся пациентами».

Тем временем, он утверждает, что технология будет совершенствоваться, операции станут безопаснее, а преимущества — более драматичными. И постепенно пациентская база будет расширяться. К концу 2040-х годов — что не так уж и далеко — Ходак считает, что технология станет «действительно повсеместной».

К 2035 году, когда, как ожидается, произойдут странные вещи. Именно тогда, по прогнозам Ходака, «пациент номер один получит выбор: «Ты можешь умереть от рака поджелудочной железы, или ты можешь быть загружен в матрицу, и тогда все ускорится».

Он говорит аудитории, что через десять лет человек, столкнувшийся с неизлечимой болезнью, может выбрать загрузку своего сознания и каким-то образом сохранить его с помощью BCI-технологий. Люди в зале выглядят одновременно развлеченными и обеспокоенными.

Деньги, деньги, деньги

Одно, что вряд ли изменится, — это то, что небольшое меньшинство людей будет обладать огромными финансовыми ресурсами, а остальные — нет. В настоящее время страховка покрывает лечение пациентов с макулярной дегенерацией. Но по мере распространения и совершенствования BCI вся экономическая модель здравоохранения может рухнуть.

Ходак утверждает, что потребительские технологии обладают хорошей дефляцией. Телефоны и компьютеры становятся лучше и дешевле, поэтому мы покупаем их больше и тратим больше денег; рынок расширяется. Но здравоохранение работает по тому, что Ходак называет «фиксированной корзиной денег».

Теория состоит в том, что по мере совершенствования BCI-технологий и продления жизни, появятся новые возможности для траты денег на здравоохранение. «Проблема в том, что с появлением новых технологий, которые дают лучшие результаты и более долгую жизнь, появляется больше вещей, на которые можно тратить деньги для достижения лучших результатов, — говорит Ходак. — Вы не можете тратить в 10 раз больше на здравоохранение. Это будет катастрофа».

«Это фундаментальный конфликт, который, я думаю, в конечном итоге разрушит систему здравоохранения, когда эти технологии начнут работать в больших масштабах».

Честно говоря, на этом этапе разговора расходы на здравоохранение — последнее, о чем я думаю. Но это важный момент: либо расходы на здравоохранение взлетят до неустойчивого уровня, либо вопрос о том, получит ли кто-то BCI, будет зависеть от его платежеспособности. Я не могу поверить, что классовые различия, основанные на когнитивных улучшениях, кажутся реальной, близкой к реальности экономической перспективой, но представьте, что вы пытаетесь конкурировать с кем-то, кто обладает идеальной памятью или способностью мгновенно что-то вычислить. Это было бы отстойно.

По мере того, как наше время истекает, я спрашиваю Ходака, что, по его мнению, может произойти с обществом. У него нет ответов. Я спрашиваю его о потенциале взлома. «Я больше беспокоюсь о Twitter, чем об этих вещах», — говорит он с улыбкой, добавляя, что больше обеспокоен манипуляцией информацией через наши глаза, чем через прямые интерфейсы мозга.

Я заканчиваю разговор, снова вспоминая «Pluribus», который Ходак еще не смотрел. В сериале коллективный разум предлагает всё: идеальные знания, свободу от одиночества, полное понимание. Но как только ты входишь, ты перестаешь быть собой.

Я также думаю о том, как комментарий Альтмана о том, что он просто спросит ИИ, рассмешил зал, потому что это звучало абсурдно для тех, кто не знаком с этой областью.

Много лет назад, будучи молодым репортером в Кремниевой долине, я имел ту же первоначальную реакцию на многие амбициозные идеи и продукты. Многие из этих идей теперь захватили мир, поэтому теперь я просто слушаю и жду.