Василий Попков, руководитель лаборатории разработки инвазивных нейроинтерфейсов Института искусственного интеллекта при МГУ.
- Василий, судя по роду ваших занятий, нас ждет невероятное будущее. Вы занимаетесь нейроинтерфейсами, и, как я понимаю, это технология, которая непосредственно крепится прямо в человеческий организм? Или я ошибаюсь? Давайте начнем с определения: что же такое нейроинтерфейс?
- Нейроинтерфейс — это любая технология, которая позволяет считывать активность мозга напрямую, а не через посредников вроде пальцев, которыми мы набираем текст. Вопрос крепления зависит от типа интерфейса. Бывают неинвазивные интерфейсы, похожие на наушники или обруч. Их не нужно имплантировать — просто надеваешь, и устройство считывает активность мозга. А есть инвазивные нейроинтерфейсы — они требуют хирургической операции. То есть делается вмешательство в мозг, туда внедряется устройство, и оно начинает взаимодействовать с нервной тканью. В общем, есть два типа. Лично я как раз занимаюсь инвазивными интерфейсами, теми, что имплантируются в мозг во время операции. Нейроинтерфейсы можно имплантировать в разные участки нервной системы. Есть периферические нервы — те, что идут от кончиков пальцев до спинного мозга. Есть спинной мозг в позвоночнике, есть головной мозг. Имплантировать можно в любой отдел — это зависит от цели. Если мы говорим о головном мозге, то да, происходит операция. В черепе сверлится отверстие, туда что-то помещается, и затем оно закрывается. Дальше встают вопросы безопасности. Моя лаборатория во многом специализируется как раз на безопасности нейроинтерфейсов. Поэтому мы на крысах смотрим, насколько сильно повреждается мозг, будут ли осложнения, отторжение, и занимаемся улучшением интерфейсов, чтобы всего этого избежать. Другие лаборатории больше фокусируются на применении — например, смотрят, насколько хорошо крыса взаимодействует с устройством.
- И каков сегодня уровень безопасности? Насколько крысы хорошо переносят имплантацию чипа?
- Вообще, можно говорить не только о крысах. Если вы интересуетесь темой, то наверняка слышали, что Илон Маск тоже разрабатывает похожие технологии. Нейроинтерфейс Neuralink.
- У них были эксперименты на людях, на первых двух добровольцах. И у первого же добровольца возникли осложнения, часть имплантов пришлось удалить. Хотя, оговорюсь, этой технологии уже около двадцати лет. Первая имплантация в мозг была проведена больше двадцати лет назад. Так что реальные проблемы с безопасностью, безусловно, есть. С другой стороны, даже в России в год проводится полторы тысячи операций по имплантации электродов в нервную систему — в первую очередь, для диагностики эпилепсии и лечения болезни Паркинсона.
- Или ДЦП, я так понимаю.
- В основном это хронические боли. Вот эти три направления уже вполне рутинно практикуются в медицинских центрах по всему миру. То есть технология достаточно безопасна, чтобы применять ее в критических ситуациях, когда человеку без нее хуже. Но пока недостаточно безопасна для здоровых или не настолько тяжелобольных людей, потому что риск осложнений все еще велик.
- Можете ли вы назвать какие-то сроки, когда эта технология станет массовой? Когда вы лично будете готовы поставить себе такой чип?
- Вопрос хороший. Наверное, это зависит от того, насколько весь мир, и мы в том числе, вложимся в разработку. Можно навалиться всем миром и сделать быстро, а можно двигаться медленно. Я бы сказал так: это мое личное мнение — но, скорее всего, лет через десять эта технология станет достаточно проработанной, чтобы стать плюс-минус рутинной для медицинского применения, даже для людей без сверхсерьезных осложнений. И, наверное, лет двадцать потребуется, чтобы возникли потенциальные немедицинские применения.
- Мне это напоминает историю с пластической хирургией. Как вы, возможно, знаете, изначально она появилась не для красоты, а после Первой мировой войны: изобрели пенициллин, стало возможным спасать людей с тяжелыми травмами, и возникла необходимость хоть как-то восстановить их внешность. Но люди на этом не остановились, и со временем те, кто и так хорошо выглядел, стали просить изменить нос или уши. Сегодня это целая индустрия красоты. Здесь прослеживается аналогия: сначала чипы в медицине, а потом — в чем-то другом. Может, в индустрии развлечений. Например, слышали ли вы о компании Valve, которая не так давно анонсировала работу над проектом Starfish? Предполагается, что в будущем геймеры будут использовать чип, чтобы напрямую играть в виртуальные игры, без джойстиков.
- Это не только Valve. Facebook тоже заикался о разработке нейроинтерфейсов. Насколько я помню, и Valve, и точно Facebook занимаются неинвазивными технологиями. Довольно логично, что вы вряд ли захотите делать операцию на мозге, чтобы поиграть в компьютерные игры. Неинвазивные технологии сейчас активно развиваются. Более того, любой наш зритель может, в принципе, купить себе неинвазивный интерфейс. Сейчас на потребительском рынке это в основном устройства для медитации и подобных вещей. Но они уже продаются, для них есть игры — пока простенькие, скорее демо-версии, но они есть. С инвазивными технологиями вы очень правильно проводите аналогию с пластической хирургией. Сейчас, очевидно, никто не разрешит использовать их в немедицинских целях, даже если это будет возможно. Но в тот момент, когда, допустим, технология будет отработана на людях с болезнью Альцгеймера и позволит улучшить память тем, кто ее теряет, тут же откроется возможность улучшить память и тем, кто ее не терял. Насколько это будет работать — вопрос дискуссионный. С точки зрения фантастики и киберпанка, все представляют себе импланты для памяти, для зрения... Дальше встает вопрос, насколько хорошо это будет работать. Все эти истории для людей с большими проблемами с нормальной функцией скорее всего появятся, потому что для них даже небольшое улучшение — это уже польза. Например, сейчас разрабатываются и даже имплантируются протезы зрения, которые позволяют слепым видеть. Это уже существует. Но там картинка, скажем, 10 на 10 пикселей — это немного, это не то чтобы...
- Но если альтернатива — вообще ничего не видеть, то это революция.
- Именно. И я думаю, что ближайшие лет двадцать эти технологии будут находиться на таком уровне: когда у человека нет возможности двигаться или видеть, они позволят ему очень многое, просто потому что любое «что-то» лучше, чем «ничего». А вот когда эти технологии дойдут до состояния, чтобы здоровый человек захотел ими воспользоваться — это большой вопрос.
- Когда вы говорите о 10-20 годах, учитываете ли вы фактор искусственного интеллекта, который может серьезно ускорить решение этих проблем?
- С искусственным интеллектом в этой сфере довольно интересно. Когда я говорю о технологии, я в первую очередь имею в виду «железо» — то, что конкретно имплантируется и обрабатывает данные. Насколько ИИ ускорит развитие самого железа — это вопрос, наверное, к специалистам по микроэлектронике. Дальше у нас два ключевых направления. Первое — обработка сигналов. Мало получить информацию из мозга, с ней еще нужно что-то делать. Здесь искусственный интеллект, конечно, будет применяться. Моя лаборатория, кстати, находится в Институте искусственного интеллекта. Второй вопрос — это то, о чем любит рассуждать, например, Илон Маск. Когда он создавал Neuralink, он вслух заявлял такую цель: искусственный интеллект — это экзистенциальный вызов для всего человечества, он может нас обогнать, и тогда станет непонятно, зачем люди нужны. А с помощью нейроинтерфейсов человек может слиться с искусственным интеллектом, и тогда проблема отпадает. Ведь зачем ИИ бороться с людьми, если границы между ними размыты?
- Совершенно верно. Мы упомянули Илона Маска. Действительно, его часто называют в контексте нейроинтерфейсов. Но не так давно произошло событие в мире Forbes: первое место по доходу среди компаний Apple уступила NVIDIA. Глава NVIDIA Дженсен Хуанг заявил, что готов проработать в компании еще несколько десятилетий, после чего станет роботом и проработает еще лет сто. Наверное, он как производитель высокотехнологичного «железа» знает, что это будет возможно. Это пугает. Но меня интересует другое. Не могли бы вы, как специалист, прояснить ситуацию? Мы знаем западные компании. А что в России? Есть ваши начинания. Есть ли другие компании в России, которые занимаются этой же проблемой?
- Если говорить не о научных лабораториях (у меня все-таки научная лаборатория в МГУ), то есть довольно много компаний, которые занимаются неинвазивными разработками. Их можно просто погуглить. А вот компании, которые занимаются инвазивными, то есть хирургически имплантируемыми устройствами, я, навскидку, могу назвать три. Первая — это фирма «Моторика». Она занимается производством протезов, в первую очередь рук и ног. И у них есть разработки, связанные с инвазивными имплантируемыми технологиями. Более того, они уже проводили на людях эксперименты по очувствлению протеза. Ведь протезом недостаточно просто управлять, чтобы он шевелился; хорошо бы, чтобы он еще и чувствовал. Горячее, холодное, твердое, мягкое, чтобы знать, с какой силой сжать кружку или бутылку. Есть компания Neiry, которая раньше занималась только неинвазивными разработками, но сейчас тоже начинает работать с инвазивными технологиями. У них, например, есть промежуточный продукт — наушники, которые не только считывают информацию из мозга, но и стимулируют нерв через ухо. Они, по-моему, в этом году их представили. Есть фирма «Сенсор-Тех». Они занимаются разработкой протезов зрения и слуха.
- Оказывается, рынок уже развивается. У нас еще нет конкретной рабочей технологии, а уже есть стартапы и компании, которые видят, что в ближайшие десятилетия это может стать невероятно важной частью нашей жизни.
- Здесь очень показательно наблюдать за инвесторами. Если следить за новостями, то последние года три практически каждый месяц появляется новость: то Джефф Безос вложился, то Билл Гейтс, то Маск... Да, большой капитал начал вкладываться в эту тематику. А капитализм — он устроен так: деньги вкладываются туда, где видят потенциальные рынки и прибыли, а не только из желания помочь больным. Так что, видимо, мы недалеки от каких-то прорывов. По крайней мере, с точки зрения большого капитала, иначе бы они не вкладывались. Эта тематика действительно очень дорогая. Даже на примере моей лаборатории: чтобы этим заниматься, нужна команда биологов, которая работает с животными, клетками, исследует отторжение и реакцию мозга. Нужны инженеры, которые создают сами интерфейсы. Нужны химики и материаловеды, которые разрабатывают материалы. Нужны медики для связи с медицинским миром. Нужны специалисты по искусственному интеллекту и анализу данных, чтобы понимать, что происходит. Уже одно количество необходимых компетенций намекает, сколько средств сюда нужно вкладывать. А если мы говорим не о научных разработках, а о выводе технологий к людям, то тут резко возникают вопросы безопасности, тестирования, регулирования. Эта область очень «прожорлива» в плане денег. Специалисты, очевидно, тоже нужны. Я перечислил большой спектр направлений, но в каждом из них есть десятки узких специальностей, и по каждой нужен отдельный человек, который в этом разбирается.
- Но если мы пойдем путем сгущения красок и в перспективе получим, например, роботизированную конечность для человека без руки, которая сможет чувствовать, передавать ощущения, близкие к настоящей руке, и доведем это до крайности... В какой-то момент может появиться рука, которая будет во всем лучше настоящей. Не придем ли мы к обществу, где люди будут добровольно отрезать себе руки, чтобы поставить такие «супермегаруки»?
- Что будет после того, как мы начнем заменять все органы и системы? Если такая технология появится, останется один мозг. Но и его можно заменить. В итоге человека не остается, а личность вроде как остается. Она переписывается, общается, ходит... Это действительно «О дивный новый мир». Это абсолютно не укладывается в голове.
- В описанной вами картине ключевой вопрос в том, что мы не знаем, возможно ли это фундаментально — проделать такое с сознанием. Заменить руки, сердце, другие органы — скорее всего, можно. А вот перенести сознание на другой носитель, в другое тело — возможно ли это в принципе, наука пока сказать не может. Мы еще недостаточно понимаем, как функционирует сознание. Так что, возможно, этой проблемы не будет, потому что выяснится, что так сделать нельзя. Это неизвестно.
- Насколько я понимаю, есть сеттлеретика, есть аплоудинг — западное и отечественное направления, которые ставят эту философскую проблему в центр. Они развивают идею о том, возможно ли перенести сознание на искусственный носитель. Я читал о концепции, согласно которой можно к нашему мозгу, состоящему из уникальных клеток, которые скорее умирают, чем восстанавливаются, медленно подселять искусственные клетки. В какой-то момент все естественные клетки умрут, а искусственные останутся, и их можно будет бесконечно подселять. Таким образом, замена произойдет очень медленно.
- Это известный парадокс корабля Тесея, описанный еще в древности. Если заменять в корабле все детали по одной, останется ли он тем же кораблем или станет новым? Но поскольку это парадокс, даже в случае корабля это предмет философского спора. В случае с сознанием, опять же, во-первых, неясно, возможно ли это технически. А во-вторых, я думаю, что вопрос будет решен только на практике. Теоретически рассуждать о том, что будет представлять собой личность после такой замены, на мой взгляд, бессмысленно, пока у нас нет первых практических данных. Лично я считаю, что если медленно заменять мозг на искусственные части, и при этом будет сохраняться связанность потока сознания, то это будет то же самое сознание. Но это мой личный ответ, скорее как человека с определенными философскими взглядами, а не как ученого.
- Как бы вы объяснили рядовому обывателю, занятому своими делами — работой, покупками, — зачем ему может понадобиться такой чип?
- Во-первых, первоначальное применение, очевидно, будет медицинским. Зачем имплантируемые технологии могут быть нужны здоровому или условно здоровому человеку? Наверное, самый близкий к реализации пункт — это замена некоторых таблеток на импланты. Например, если вы страдаете гипертонией и вам нужно постоянно пить таблетки от давления, то, возможно, для здоровья будет полезнее имплантировать устройство, которое по нажатию кнопки будет его сбивать. Ведь таблетки не всегда полезны для организма, хирургическое вмешательство — тоже. Нужно взвесить, что будет лучше. То есть первое применение, которое может заинтересовать условно здорового человека, — это замена постоянных лекарств на импланты. Второе применение, вытекающее из первого, — это теоретическая возможность создать имплант, который, например, вас взбадривает, как кофе. Или, наоборот, усыпляет. Возможно ли это технически? В принципе, да. Будет ли это разрешено и одобрено — другой вопрос. Но теоретически вы сможете не пить кофе, а просто ползунком в смартфоне регулировать свой уровень бодрости или сонливости.
- Я представляю, насколько это соблазнительно для компаний, которые будут готовы своим сотрудникам поставить — с формальным согласием, конечно, — имплант, позволяющий высыпаться за двадцать минут, а все остальное время работать на благо сверхприбыли.
- Это действительно серьезный этический вопрос. С другой стороны, я бы немного успокоил: теоретически компании могут делать нечто подобное и сейчас. Существует множество веществ, на которые теоретически можно «подсадить» сотрудников для их эксплуатации. Тем не менее, человечество пока не скатилось в такую антиутопию, и есть надежда, что с нейроимплантами этого тоже не произойдет. Все-таки человечество пока соблюдает некие этические нормы.