ニューラリンク: ウィル・イーロン・マスクの科学 - 佛山鉱業研究所グループ有限公司

イーロン・マスクのニューラリンクはブレイン・コンピューター・インターフェースの世界に大きな注目を集めたが、私たちの頭にインプラントが必要かどうかについては議論の余地がある。

秘密主義が多かった脳移植業界は明らかに好機を迎えている。

一方では、スイスとフランスの医師らのグループは、患者に考えてもらい、脊椎と脳に埋め込まれた無線チップから送られる脳信号を人工知能を使って読み取るだけで、オランダの対麻痺男性が再び歩けるようになったことを確認した。。

そして、イーロン・マスク氏の物議を醸した新興企業ニューラリンクは、複数回の試みの失敗を経て、ついに食品医薬品局（FDA）から人間の患者に対する試験を開始する米国規制当局の承認を得た。

マスク氏は以前、ニューロリンクの脳インプラントにより、顧客が思考だけで自分の意志を世界に押し付けることができるようになるという刺激的な未来像を描いたことがある。当然のことながら、自らモルモットになってしまう人もいます。

これら 2 つの発表を結び付けるのは、どちらも侵襲的外科手術を伴うということです。しかし、多くの専門家は、これは不必要で無謀だと考えています。

「今日私たちが抱えている健康上の課題を解決するために、頭蓋骨にドリルで穴を開ける必要があるなんて、クレイジーです」と、MITメディアラボの研究員であるナタリヤ・コスミナ博士は言う。

彼女はまた、ニューロリンクがこれまで共有してきた情報が限られていることから、ニューロリンクが何を提供できるか、あるいは提供できないかという約束に誰もが夢中になっていると指摘した。

「FDAの承認は、システムが機能することを意味するものではなく、システムを取り上げることも可能です。それはFDAがそれが進むべき道であると確認したことを意味するものではなく、人体でテストする可能性を提供するだけです。」

科学者たちは何十年にもわたってブレイン・コンピューター・インターフェース（BCI）を研究してきました。これは、SF の世界のように思えるかもしれないさまざまなテクノロジーを網羅していますが、それらはすでに存在しており、これらのアイデアの多くは外科医のメスを必要としません。実際、外骨格、ウェアラブルデバイス、埋め込み型チップという 3 つの主要なタイプがあります。

たとえば、テレパシーで自分の心から機械に情報を送信することはすでに可能です。そして、これらの技術は単なる軽薄な楽しみではなく、てんかんなどの病状を持つ人々を助ける多くの可能性を開きます。

コミナ博士は、Neurafutures ウェブサイトで、映画、ビデオゲーム、テレビシリーズ、または書籍で紹介されている未来のテクノロジーが実現可能になる可能性を計算しました。

それでは、脳インプラントはまもなく主流になるのでしょうか、それともこれはマニアックな夢物語なのでしょうか? スタンダードは、世界クラスの専門家集団にその詳細を尋ねます。バックルを締めて、ブレインマシンの領域へのワイルドなドライブに出かけましょう…

ロボットを自分の頭で遠隔操作したいと思ったことはありませんか? まあ、それは今日ではすでに可能になっている、とコスミナ博士は言います。

彼女は、眼鏡、モバイルアプリ、2 台の iPhone を使用して、ボストンダイナミクスのロボット犬 Spot を脳で制御できるシステムを構築しました。

メガネのフレーム上のセンサーは、特定の要求に対応する脳波と目の動きを感知します。スポットがキッチンに行くべきかどうか尋ねると、コスミーナ博士は「はい」というキーワードを思い浮かべます。システムは彼女の答えをロボットに送り、ロボットはそれに従う。

ニューロテクノロジーは、他の方法では難治性の疾患を抱える患者にすでに大きな影響を与えています

MIT は他のオブジェクトの制御もテストしました。「私たちは実験室テストで、Philips Hue [スマートライト] を使用して頭の中でライトをオンにできることを示しました。ケトルのことを思い浮かべると、電気が点きます」とコスミーナ博士は言います。

「これらすべては達成可能であり、可能ですが、研究室に導入するだけでも高価です...システムによっては10,000ドル（8,020ポンド）もかかります。」

少なくとも 2013 年以降、外骨格も登場しました。麻痺した患者は、大きくてぎこちないロボットスーツを使って脳を訓練し、ロボットスーツが体を支えながら歩いたり動いたりするための命令を出すことができる。

このテクノロジーは、工場や軍隊など、重労働が必要な職業の人々にも使用できます。

有名な例の 1 つは、2014 FIFA ワールドカップの開会式で、麻痺のあるブラジル人患者がボールを蹴ることができました。これはブレインコンピューターインターフェイスの先駆者であるミゲルニコレリス博士の取り組みです。

ギレルモ・デル・トロ監督の 2013 年の SF 映画『パシフィック・リム』でのチャーリー・ハナムと菊地凛子

2013 年の映画『パシフィックリム』では、イェーガーと呼ばれる巨大ロボットが、テレパシーによる精神的なつながりによって心を結合した 2 人のパイロットによって制御されます。

これは未来を垣間見たように聞こえますが、コスミーナ博士によると、いくつかのタイプの脳間のコミュニケーションがすでに可能になっています。

ワシントン大学とカーネギーメロン大学の研究者による2019年の研究では、3人が協力すればテトリスのようなゲームに勝つことができることが示された。

2人はテトリスのブロックを回転させるかどうかについて遠隔で情報を送信した。 3 人目の人は、左目または右目にフラッシュ光を受け取り、ブロックを時計回りまたは反時計回りに回転するように指示しました。

ただし、興奮する前に、現時点では制限があります。

私は、言葉を考えるだけで、その考えがすぐに PC 画面に表示されることを常に夢見てきました。残念ながら、これはまだ完全に可能ではないとコスミナ博士は言う。

「現時点では一字一句を検出することはできませんが、キーワードを検出することはできます。」

MIT の Brain Switch マインドコントロール通信システムは 100 人以上の麻痺患者によって試験されている

MIT は、四肢麻痺患者がメガネ型ウェアラブルデバイスを使用して介護者に基本的なニーズを伝えることができる Brain Switch と呼ばれるシステムを試験的に導入しています。完全に麻痺している人、閉じ込め症候群の人、目を動かすことができない人にも効果があります。

メガネのフレーム上のセンサーは、「はい」「いいえ」「向きを変えて」「音楽をかけて」「目薬が必要」などの特定の要求に対応する脳波と目の動きを検出します。

「アメリカ人の93％は挿管が本当に終わりだと思っているため挿管を拒否していますが、ALS（ルー・ゲーリッグ病のような進行性の神経変性疾患、別名）ALSでも脳はまだ機能しています」とコスミーナ博士は言う。

「私たちは家族に iPod を与えています。これは iOS アプリで、家族はそれを病院に持ち込むことができ、看護師はそれを使って患者とコミュニケーションをとることができます。」

システムは感情を検出できませんが、家族は「幸せ」や「悲しい」などのカスタムの感情的な言葉をリクエストできます。

MIT は 2021 年以来、100 台以上の Brain Switch デバイスを世界中に出荷してきました。患者の家族は、システムをさらに訓練するために脳のデータを収集する装置の申請を歓迎します。

『スタートレック:ザ・ネクスト・ジェネレーション』エピソード「倫理」でトビー・ラッセル博士役のキャロライン・カヴァとビバリー・クラッシャー博士役のゲイツ・マクファーデン

脳の制御は SF でよく使われる比喩です。『スタートレック: ネクストジェネレーション』(1992) では、ウォーフは麻痺しており、医師は彼が再び歩けるように神経信号を送信する脊椎インプラントを埋め込みます。この番組は、患者の命よりも研究データの収集が優先されているという問題を提起している。

多くの新興企業が、パーキンソン病やてんかんなどの症状を治療するために脳の奥深くに埋め込まれて組織を刺激したり、脳幹に取り付けられて脳信号に関するデータを収集したりするチップや電極の開発に取り組んでいる。

私が一緒に働いている家族は、メディアでそれを見ているので、それがすぐに利用可能になると思い込んでいるので、非常に高い期待を持っていますが、その後、研究科学者が彼らを地上に戻します

これらの目的のために、外科医は通常、頭蓋骨の一部を切除するか、小さな穴を開ける必要があります。

麻痺患者では神経系の一部が損傷しており、神経細胞が脳から筋肉にメッセージを伝えることができません。

スイスとフランスの研究者から脳と脊椎のインプラントを受けたゲルト・ヤン・オスカム氏は、12年前の自転車事故で麻痺を負った

スイス連邦工科大学（EPFL）とローザンヌ大学の研究者らは、ようやく再び歩くことができるようになった対麻痺のオランダ人男性の脳と脊椎にチップを埋め込み、「デジタルブリッジ」を構築した。

円盤状のインプラントは損傷した神経を置き換え、脳から脊椎のチップに無線メッセージを送信します。その後、そのチップは、コマンドを理解できる健康な神経細胞に信号を伝えました。

マスク氏のニューラリンクも丸いチップを開発している。インペリアル・カレッジの次世代ニューラル・インターフェース（NGNI）研究室のトランスレーショナル研究者であるドリアン・ハシ氏によると、ニューラリンクはブレイン・コンピューター・インターフェース・デバイスを「ゼロから」設計し、そのデバイスを脳に埋め込むための新しい手術ロボットを設計することで「車輪を発明」しているという。脳。

「すべての電極を埋め込んだ後、頭蓋骨の穴を装置自体で覆います。電極を所定の位置に固定するためのネジがあり、その後、頭皮の皮膚をその上に戻します」と彼はザ・スタンダードに説明する。

コスミナ博士とハシ博士は、マスク氏の取り組みがブレイン・コンピューター・インターフェース業界に歓迎の光を当てていることに同意している。ニューラリンクの計画は当初大ざっぱに聞こえたが、より経験豊富な研究者らによる最新の実証は、より科学と一致していると彼らは述べている。

Neuralink は、ブレインコンピューターインターフェイスは、どこにいてもコンピューターやモバイルデバイスを制御できるように設計されていると述べています

しかし、そもそも脳インプラントを挿入すべきでしょうか? スイスとフランスのプロジェクトでは、医師がオランダ人患者の頭蓋骨の両側に幅5cmの円形の穴を開けることが求められた。 Neuralink もドリルで穴を開けますが、その幅は数ミリメートルです。

「ニューロテクノロジーは、他の方法では難治性の疾患を抱える患者にすでに大きな影響を与えています。たとえば、人工内耳は現在、世界中で推定100万人の患者の機能的な聴覚を回復させています。」と独立機関である規制の視野協議会のメンバーであるアンディ・グリーンフィールド博士は述べています。政府によって制定されたとスタンダード紙は語った。

人工内耳は、頭蓋骨に穴を開け、外科的に耳の中に埋め込みます。

インペリアル社の Haci 博士は、神経学的症状の管理と治療を改善するための脳インプラント技術を開発する新興企業 MintNeuro を共同設立しました。

彼は医療目的の侵襲的インプラントに賛成です。「将来どのような技術が開発されるにせよ、それを脳のニューロンの近くに設置できれば、脳内で何が起こっているのかをよりよく理解できるようになり、より正確で正確な介入。」

脳への侵襲的インプラントの問題は、記録の持続時間です。手術後、数か月または数年にわたって脳信号が消えてしまったら、この技術は役に立ちません。

コスミナ博士は侵襲性インプラントの普及には熱心ではありません。脳の活動に関するデータを収集する必要がある場合、非侵襲性のウェアラブルまたは低侵襲性のインプラントを鼻や歯に挿入する（まだ脳の近くにある）ことが最も役立つと彼女は言う。

スイスとフランスのプロジェクトを主導した EPFL のグレゴワール・コートヌ教授は、これに同意しません。「私たちのソリューションは、長期的な安定性と、すぐに使いやすい十分な侵襲性との間の最適なトレードオフです。現在の非侵襲的な記録方法は、人間にとって現実的ではありません」実生活での応用です。」

イーロン・マスクが人々の最善の利益を心から考えていると誰もが確信しているわけではない

専門家らは、BCI業界が規制を切実に必要とする「未開の西部」であることに同意している。

麻痺のある人の歩行を助けることに関する新しい研究が広まるたびに、患者とその家族は非常に失望することがよくあります。

「私が一緒に働いている家族は、メディアでそれを見ているので、それがすぐに利用可能になると思い込んでいるので、非常に高い期待を持っていますが、その後、研究科学者が彼らを地上に戻します」とコスミナ博士は言います。

「彼らは『ああ、でもこの新聞は見たよ』と言います。そして私は『これはすぐには発表されません』と言わざるを得ません。」

そして、脳インプラントを受けて生活は改善されましたが、その後会社が倒産し、インプラントを除去しなければならなくなったらどうなるでしょうか?

この悲しいシナリオは、失敗した米国の新興企業ニューロビスタ社の裁判を受けていたオーストラリアの女性に起きた。このインプラントはリタ・レジェットさんのてんかんの治療に役立ち、発作を防ぎ、彼女は何でもできると感じられるようになりました。彼女は今、インプラントを失ったことをひどく悲しんでいます。

新しい論文でレゲットさんのケースを研究したドイツとオーストラリアの倫理学者は、ニューロビスタは本質的に「新しい人間を作り出す」ことで彼女の神経完全性に影響を与えたと結論付けた。彼らは、脳インプラントに関する人権についてさらに議論することを推奨している。

「これがどれほど重要であるか、どれだけ強調してもしきれない。これらの企業はすべて資金を必要としている。彼らはできれば人々を助け、研究や科学を推進しているが、営利を目的としている。そのうちのいくつかは廃業し、いくつかの研究は廃業するだろう」研究だけが残るだろう」とコスミナ博士は言う。

もう一つの問題は、古いインプラントを取り外して、新しいモデルと交換できるかどうかです。

インペリアル・カレッジのドリアン・ハシ博士

「脳への侵襲的インプラントの問題は、記録の持続期間です。手術後数か月または数年にわたって脳信号が消えてしまったら、この技術は役に立ちません」とコーティーン教授は言う。

コンピュータ科学者は、特に生成人工知能の出現により、患者のデータがどのように使用されるかについて重大な懸念を抱いています。コスミーナ博士は、テクノロジー大手がいつか私たちの目に広告を表示するという悪夢を引き起こすシナリオを想像しています。

Regulatory Horizons Councilは11月、非医療用ニューロテクノロジーの過小規制の可能性や、脳や神経系の他の部分に関連するデータの収集と処理など、多くの問題について政府に14件の勧告を行った。

保健社会福祉省の広報担当者はスタンダードに対し、現在報告書の勧告を検討中であると語った。

「脳からの記録データは、個人に関する最もプライベートな情報の 1 つです」と Haci 博士は言います。彼の研究グループは、インプラントがハッキングされないように、インプラントによって送信される脳信号を暗号化しています。

「私たちは、これらのテクノロジーがどのように私たちの世界に統合されるかを何十年も前に検討する必要があり、また、脳から得られるデータに関しては、倫理と規制について適切な質問をする必要があります。」

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