Ілон Маск нещодавно заявив на X, що Blindsight, кортикальний імплантат для відновлення зору, спочатку матиме низьку роздільну здатність, «але зрештою може перевищити нормальний людський зір».

Згідно з новим дослідженням Університету Вашингтона, ця заява в кращому випадку нереалістична.

Йоне Файн, провідний автор і професор психології UW, сказав, що прогноз Маска щодо останнього проекту Neuralink базується на помилковій припущенні про те, що імплантація мільйонів крихітних електродів у зорову кору, область мозку, яка обробляє інформацію, отриману від очей, призведе до зору у високій роздільній здатності.

Для дослідження, опублікованого в Scientific Reports, вчені створили обчислювальну модель, яка імітує досвід широкого спектру досліджень кори головного мозку людини, включаючи імплантат надзвичайно високої роздільної здатності, такий як Blindsight. Одне моделювання показує, що фільм із зображенням кота з роздільною здатністю 45 000 пікселів сприймався кришталево чистим, але фільм, який імітує досвід пацієнта з 45 000 електродами, імплантованими в зорову кору, показуватиме кота як розмитого та ледь впізнаваного.

Це тому, що один електрод не представляє піксель, як зазначає Файн, а натомість стимулює, у кращому випадку, один нейрон.

На екрані комп’ютера пікселі — це крихітні «точки». Але процеси не мають аналогічний характер у зоровій корі. Натомість кожен нейрон повідомляє мозку про зображення в невеликій області простору, яка називається «рецептивним полем», і рецептивні поля нейронів перекриваються. Це означає, що одна пляма світла стимулює складний пул нейронів. Різкість зображення визначається не розміром або кількістю окремих електродів, а тим, як інформація представлена ​​тисячами нейронів у мозку.

«Інженери часто вважають, що електроди виробляють пікселі, — сказав Файн, — але біологія працює не так. Ми сподіваємося, що наше моделювання, засноване на простій моделі зорової системи, може дати розуміння того, як ці імплантати працюватимуть. Ці симуляції дуже відрізняються від інтуїтивного уявлення, яке може мати інженер, якщо він думає в категоріях пікселів на екрані комп’ютера».

Підхід дослідників полягав у використанні широкого діапазону даних тварин і людей для створення обчислювальних «віртуальних пацієнтів», які вперше показують, як людина може відчувати електричну стимуляцію зорової кори. Файн сказав, що навіть розмитий зір стане проривом, що змінить життя багатьох людей, але ці симуляції, які представляють найкращий сценарій для зорових імплантатів, свідчать про доцільність обережності.

Хоча Файн сказав, що Маск робить важливі кроки в розробці зорових імплантатів, велика перешкода досі залишається: після того, як електроди імплантовані та стимулюють окремі клітини, вам все одно потрібно відтворити нейронний код — складну схему запуску багатьох тисяч клітин. — що створює гарний зір.

«Навіть щоб отримати типовий людський зір, вам доведеться не тільки співвіднести електрод з кожною клітиною зорової кори, але й стимулювати її відповідним кодом, — сказав Файн, – Це неймовірно складно, тому що кожна окрема клітина має свій власний код. Ви не можете стимулювати 44 000 клітин у сліпої людини і сказати: «Намалюй те, що ти бачиш, коли я стимулюю цю клітину». Буквально знадобляться роки, щоб відтворити карту кожної окремої клітини».

Наразі Файн сказав, що вчені не мають уявлення про те, як знайти правильний нейронний код у сліпої людини.

«Хтось може одного разу зробити концептуальний прорив, який дасть нам той камінь Розетти, — сказав Файн, – Також можливо, що може бути певна пластичність, коли люди зможуть навчитися краще використовувати неправильний код. Але моє власне дослідження та дослідження інших показують, що наразі немає доказів того, що люди мають значні здібності адаптуватися до неправильного коду».

Без такого розвитку мозку зір, створений Blindsight і подібними проектами, залишатиметься нечітким і недосконалим — незалежно від того, наскільки складною є електронна технологія.

На даний момент симуляційні моделі, розроблені в ході дослідження, можуть використовуватися дослідниками та компаніями, щоб допомогти в розміщенні існуючих пристроїв і розробці нових технологій, серед інших переваг. Такі організації, як Управління з контролю за якістю харчових продуктів і медикаментів і Medicare, також можуть отримати уявлення про те, які тести важливі для оцінки пристроїв. Крім того, моделі забезпечують реалістичні очікування для хірургів, пацієнтів та їхніх родин.

“Багато людей стають сліпими пізно в житті, – сказав Файн, – Коли тобі 70 років, освоїти нові навички, необхідні для того, щоб жити у сліпоті, дуже важко. Є високий рівень депресії. Може бути відчайдушне бажання повернути зір. Сліпота у старості може робити людей дуже вразливими. Тому, коли Ілон Маск говорить щось на кшталт «це буде краще, ніж людський зір» – це небезпечно».

Оригінальна стаття була опублікована на порталі Medical Xpress 29 липня 2024 року.