Мы – электрические. Новая наука об электроме тела

К началу XXI века такое оптимистическое видение будущего уже широко отражалось в прессе. В 1993 году электроды были встроены в кору головного мозга женщины, парализованной в результате инсульта, и с помощью компьютера удалось установить, на какую именно букву из последовательности в рамке она смотрела. Метод ЭКоГ позволил выявить электрические сигналы в мозге людей, обдумывающих целые слова, такие как “да”, “нет”, “горячо”, “холодно”, “пить”, “есть”, “здравствуйте” и “до свиданья”[218].

Таким образом, вполне в соответствии с предсказаниями Коха электрические сигналы мозга действительно можно использовать для чтения мыслей. К 2022 году выражение “нейронный код” употребляется как минимум в пятидесяти рецензируемых статьях ежегодно. Авторы многих из этих работ пытались установить, какие действия, мысли и ощущения можно соотнести с биоэлектрическими сигналами в головном мозге.

И в результате возник новый вопрос: если можно определить состояние мозга по анализу его электрических сигналов, что произойдет, если изменить эти сигналы? Не позволит ли это перепрограммировать мозг?

Переписываем нейронный код

22 июня 2004 года в моторную кору Мэтта Нэгла была встроена маленькая металлическая “игольница” – в то место, которое контролировало активность его доминантной левой руки и предплечья. Мужчина оказался парализован ниже шеи в результате несчастного случая, и нейробиолог Джон Донохью включил его в клинические испытания BrainGate, в рамках которых вживил ему массив Юты. В результате Нэгл с помощью мыслительной команды смог передвигать курсор на экране компьютера. Когда он хотел переместить курсор влево, нейроны моторной коры возбуждались таким образом, как они возбуждаются в норме при движении пальцев. Массив подхватывал этот сигнал, переводил на машинный язык, чтобы передать компьютеру, и курсор смещался влево. А в 2005 году Нэгл обыграл корреспондента из журнала Wired в компьютерный вариант настольного тенниса[219].

Но планы Донохью были намного шире. Если сигналы могут управлять рукой робота, нельзя ли найти способ управлять настоящей рукой, а именно – рукой самого Нэгла? В 2005 году Донохью сообщил журналу Wired, что собирается “включить в испытания BrainGate стимуляторы, способные активировать мышечную ткань, полностью минуя поврежденную нервную систему”[220]. Это был амбициозный и захватывающий проект (хотя и несколько в духе Франкенштейна): вместо того чтобы пытаться устранить повреждение спинного мозга, приведшее к отключению конечностей от головного мозга, имплантат BrainGate должен собирать электрические сигналы, направляющие намерение напрямую к соответствующим точкам в теле, тем самым реанимируя конечности.

Этот прием, названный нейронным шунтированием, через десять лет был продемонстрирован на конференции TED[221][222]. “Идея заключается в том, чтобы собрать сигналы из определенной части мозга и перенаправить в обход повреждения – вне зависимости от того, находится оно в спинном или головном мозге, – а затем ввести эти сигналы обратно в мышцы, чтобы вернуть им способность двигаться”, – рассказывал аудитории Чед Боутон, прохаживаясь по сцене, словно профессиональный ведущий популярной телепрограммы. Боутон – инженер; он разработал алгоритмы для обработки сигнала в первой версии проекта BrainGate. “Но мы все еще не подарили [участникам наших испытаний] способности двигаться”, – заявил он с горечью, говоря о возможности помочь людям с тяжелейшими повреждениями спинного мозга вновь начать ходить. Затем, после того как в 2008 году прекратила свое существование компания Cyberkinetics, занимавшаяся проектом BrainGate, Боутон перебрался в Институт Фейнштейна в Манхассете, в штате Нью-Йорк, чтобы продолжить работу над нейронным шунтированием. При финансовой поддержке Министерства обороны США он присоединился к мощной исследовательской группе при Университете имени Баттелла и Университете штата Огайо. В 2014 году они встроили компьютерный чип в моторную кору молодого человека по имени Иан Буркхардт, полностью парализованного в результате несчастного случая при глубоководном погружении.