Как нейротехнологии изменят нашу жизнь

Если думаете, что речь о будущем, то у меня для вас хорошая новость: нейрореволюция происходит прямо сейчас. Все планомерно движется к тому, чтобы соединить человека и машину напрямую. Это значит, что информация будет передаваться из мозга одного человека в мозг другого через компьютер, минуя традиционные «устройства» ввода-вывода: рот, уши, пальцы, глаза. Компьютерной мышкой тоже не надо будет пользоваться.

Этой весной компания Илона Маска Neuralink получила разрешение вживлять чипы в человеческий мозг. Первые испытания на людях могут пройти в конце 2023 года. Все идет к тому, что возможности человека заметно расширятся. Благодаря развитию нейрофизиологии, ИТ, микроэлектроники станет возможной прямая связь Homo sapiens и машины. Это называется «сингулярность» — единение человека и компьютера. Так, благодаря нейроимпланту человек сможет создавать запросы для ChatGPT и получать результаты в режиме реального времени.

В мае 2023 года в журнале Nature вышла статья техасских ученых о способности GPT распознавать образы с помощью сканов МРТ. В исследовании участвовали три добровольца, которые пролежали в сканере по 16 часов. Декодер на основе ИИ преобразовывал мозговую активность человека в текст, пока тот слушал историю. Позже аналогичное исследование провели сингапурские и китайские ученые с технологией Stable Diffusion. Нейронная сеть реконструировала высококачественное видео, анализируя мозговую активность человека, пока тот смотрел на выбранный объект. 

В будущем мы научимся отдавать компьютеру различные команды силой мысли — например, включить свет, открыть дверь, активировать механическую руку. Есть знаменитый эксперимент Илона Маска с обезьянкой, которая играет в пинг-понг силой мысли. На самом деле он вдохновился экспериментом Михаила Лебедева, российского ученого, который занимался тем же самым 18 лет назад, только у него обезьяна управляла рукой робота. 

Для того чтобы приложение, в котором вы слушаете музыку, поняло ваши предпочтения, вам нужно нажать на кнопку «+» или ♥️, продолжить слушать трек или переключить его. Нейроинтерфейсы могут считать волновые ритмы активности головного мозга, поняв, какая музыка вам нравится и что вам можно предложить прямо сейчас без дополнительных команд. То есть компьютер может «чувствовать» пользователя. 

Недавно компания Neurosity представила пользователям сервис нейроадаптивной музыки для управления ментальным состоянием. Подобные решения уже разрабатываются в видео, текстах и даже секс-индустрии. 

Один из продуктов Neiry — Mind Tracker. Это своего рода фитнес-браслет, только для мозга. Датчики устройства считывают ЭЭГ, расшифровывают ее и выдают человеку данные о его текущем состоянии (уровне загрузки его мозга, вовлеченности, усталости и так далее). Кроме этого, Mind Tracker подсказывает, когда нужно взять паузу и отдохнуть, а когда браться за решение сложных задач.

С помощью устройства пользователь может также проходить тренинг стрессоустойчивости (альфа-тренинг). Это курс из 25 занятий, в ходе которого человек учится регулировать свое психофизиологическое состояние, влияя на альфа- и бета-волны в мозге (они регистрируются при нормальном бодрствующем сознании, особенно в состояниях концентрации, расслабления, покоя и удовлетворенности). Mind Tracker умеет эти волны отслеживать. Альфа-тренинг позволяет приучить мозг меньше реагировать на стрессовые ситуации, повышает концентрацию во время работы, обучения или решения иных сложных задач.

Нейротехнологии будут применяться и в медицине. Это повысит качество жизни людей, особенно тех, у кого есть ограничения по здоровью. Людям с ограниченными возможностям нейротехнологии позволяют управлять протезами, двигаться на коляске силой мысли. Они смогут управлять компьютерами и другими устройствами с помощью имплантов нейроинтерфейсов. 

Сегодня подобные микрочипы и импланты разрабатывают Neuralink Synchron и Blackrock Neurotech. К слову, первые испытания Neuralink будут проходить на человеке, страдающем параличом нижних конечностей.

Еще есть российский разработчик протезов «Моторика», который совместно с ДВФУ и «Сколтехом» проводит исследования по очувствлению протезов и купированию фантомных болей. Команда имплантирует электроды в периферические нервы людям с ампутацией, подает в них электрические импульсы и тем самым воспроизводит различные ощущения в руке. Пилоты-испытатели уже стабильно нейтрализуют фантомные боли и могут различать твердые и мягкие предметы и их размеры.

Благодаря этому у людей с ампутированными кистями рук устанавливается обратная сенситивная связь протезов рук с их нервной системой, появляется способность чувствовать при помощи протеза и исчезают фантомные боли.

Сейчас в медицине также применяется нейростимуляция (Deep Brain Stimulation) — техника стимуляции мозга через электрические импульсы. С ее помощью можно предупредить приступ эпилепсии или улучшить моторику при болезни Паркинсона.

Нейротехнологии делают рекламные кампании более эффективными, а продукты — более успешными с точки зрения удовлетворения потребностей аудитории. 

Нейромаркетинговые исследования проводит, например, компания «Нейротренд». Они помогут определить, какие элементы рекламы и развлекательного контента привлекают внимание и вызывают наибольший интерес у потенциальных клиентов, а какие стоит убрать или изменить. 

Исследования эмоциональных и поведенческих реакций потребителей на контент или продукт проводят с помощью айтрекинга (отслеживания взгляда), электроэнцефалографии (регистрация биоэлектрической активности в мозге), анализа частоты дыхания, сердцебиения и электрического сопротивления кожи человека (полиграф).

Нейротехнологии персонализируют и образование. Программы обучения будут лучше соответствовать индивидуальным потребностям и особенностям учеников и студентов. Это позитивно отразится на качестве образования и его доступности. Например, если преподаватель видит, что ученик скучает или, наоборот, стрессует, он может адаптировать задание или дать возможность ему отдохнуть.  

Наконец, развитие XR-технологий повысит эффективность удаленного обучения. Так, можно будет создать виртуальный классный кабинет, в котором ученики учатся и общаются, находясь при этом в разных географических точках. Это может быть особенно полезно для образования в регионах, где не хватает учителей и квалифицированных специалистов.

Нейротехнологии будут также способствовать персонализации игр. Их можно будет адаптировать под потребности и желания игроков. Предположим, нейроустройство показывает, что игрок скучает. Получив такой сигнал, игра начнет перестраиваться на более напряженный сценарий. Музыка и звуки в играх тоже могут подбираться индивидуально, исходя из реакций игрока. Например, если мы видим, что звук или музыкальный фон вызывает раздражение, их можно заменить на что-то более приятное конкретному человеку. К тому же нейроуправление может сделать игры более быстрыми и реалистичными. Все это позитивно повлияет на игровой процесс.