Американський стартап Kernel повідомив про початок розробки імплантуючого пристрою, призначеного для поліпшення пам’яті і навчання у людей з вадами.
Концепція пристрою заснована на роботах директора Центру нейротехніки при Університеті Південної Каліфорнії Теда Бергера (Ted Berger), який обійняв посаду наукового керівника нової компанії. В ході 20-річних експериментів його лабораторія реєструвала електричну активність нейронів гіпокампу (відділу мозку, що грає ключову роль в процесах запам’ятовування і навчання) під час сприйняття інформації і перетворення її в довгострокову пам’ять.
На підставі отриманих даних вчені побудували математичну модель цього процесу та провели успішні досліди по стимуляції запам’ятовування на гризунах і приматах. Як Бергер розповів в інтерв’ю IEEE Spectrum, в даний час проходять пілотні випробування методики на людях, і їх попередні результати обнадіюють. На його думку, настав час створити пристрій для клінічного застосування.
Згідно з проектом, прилад буде представляти собою мікропроцесор, який з допомогою імплантованих в гіпокамп електродів буде реєструвати сигнали від нейронів, які сприймають інформацію, обробляти їх і стимулювати нейрони, що відповідають за перетворення інформації в довгострокові спогади.
Бергер підкреслив, що розробка пристрою, який він називає нейропротезом, займе чимало часу. За його словами, йому вдалося виявити загальний принцип кодування запам’ятовування у щурів, але в приматів, включаючи людей, зробити це набагато складніше (в щурячому мозку в середньому близько 200 мільйонів нейронів, а в людському — 86 мільярдів). Для цього потрібно зібрати великий обсяг даних, і колектив Kernel вже приступив до експериментів на пацієнтів з епілепсією, яким імплантовані електроди в мозок за медичними показаннями.
Прилад призначений для стимуляції пам’яті і навчання у людей з хворобою Альцгеймера та іншими формами деменції (набутого недоумства), а також тих, хто переніс інсульт або травму мозку.
Виконавчим директором і основним інвестором Kernel став підприємець Брайан Джонсон (Bryan Johnson), який в 2013 році продав свою платіжну систему Braintree компанії PayPal за 800 мільйонів доларів. У наукову рада стартапу увійшли експерти з Каліфорнійського і Массачусетського технологічних інститутів, Стенфордського університету, Університету Південної Каліфорнії і Інституту Крейга Вентера.
Ідея електростимуляції різних структур мозку не нова. Ця методика вже використовується клінічно для допомоги пацієнтам з епілепсією, паркінсонізмом, депресією і іншими неврологічними розладами. Однак подібні експерименти по впливу на інтелектуальні функції набагато більш складні, мають меншу теоретичну базу і викликають чимало етичних дебатів, через що знаходяться на більш ранніх стадіях.
В одному з таких дослідів вченим вдалося поліпшити короткочасну пам’ять пацієнтів з шизофренією шляхом стимуляції мозку постійним струмом (мікрополяризації). Цей метод застосували для прискорення навчання пілотів. Американські військові також цікавляться електростимуляцією мозку: їх Управління перспективних оборонних розробок (DARPA) профінансувало частину експериментів Бергера, а також уклало з компанією Halo Neuroscience контракт на створення системи прискореного навчання снайперів.