ПРЯМАЯ НЕЙРОННАЯ ИНТЕРФЕЙСНАЯ СВЯЗЬ, ОГРАНИЧЕНИЯ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ И ЭТИЧЕСКИЕ БАРЬЕРЫ

ПРЯМАЯ НЕЙРОННАЯ ИНТЕРФЕЙСНАЯ СВЯЗЬ, ОГРАНИЧЕНИЯ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ И ЭТИЧЕСКИЕ БАРЬЕРЫ

Авторы публикации

Рубрика

Прочее

Просмотры

15

Журнал

Журнал «Научный лидер» выпуск # 51 (252), Декабрь ‘25

Поделиться

Прямая нейронная интерфейсная связь (ПНИС, brain-to-brain interface, BBI) представляет собой одну из наиболее амбициозных целей современной нейронауки и нейроинженерии.

Введение
От первых экспериментов по соединению мозгов крыс («Brainet») до демонстрации передачи моторных команд от человека к человеку и даже к человеку от спрута, область ПНИС развивается стремительно. Эти прототипы, однако, оперируют в узких, жестко контролируемых условиях и передают примитивные сигналы (направление движения, бинарный выбор). Мечта о полноправном "телепатическом" обмене сложными мыслями, образами или эмоциями остается научной фантастикой. Основная причина кроется не только в незрелости технологий, но в фундаментальных проблемах, лежащих на стыке нейробиологии, теории информации и философии сознания.

1. Нейробиологические и инженерные ограничения пропускной способности

1.1. Проблема "узкого горла" интерфейса.
Текущие интерфейсы — будь то неинвазивные (ЭЭГ, фНIRS) или инвазивные (микроЭКоГ, матрицы Юта) — обладают критически низкой информационной плотностью.

  • Неинвазивные методы (ЭЭГ) имеют ограниченное пространственное разрешение (см²) и регистрируют лишь синхронизированную активность крупных нейронных популяций, теряя большую часть информации. Их пропускная способность не превышает десятков бит/мин.
  • Инвазивные методы хотя и имеют лучшее разрешение, покрывают ничтожно малую долю коры (~10 нейронов из ~10¹¹) и несут риски (воспаление, глиоз), ограничивающие долгосрочное применение. Даже самые передовые массивы электродов захватывают лишь крошечную часть нейронного кода.

1.2. Проблема нейронного кодирования и декодирования.
Мы не знаем "универсального нейронного языка" (neural code).

  • Индивидуальная вариабельность: Нейронные репрезентации одних и тех же понятий, образов или воспоминаний уникальны у каждого человека, будучи сформированными его индивидуальным опытом и нейронной архитектурой. Для декодирования мысли "кошка" у одного человека и передачи ее другому необходима не только ее расшифровка в "мозге-отправителе", но и ее перекодирование в паттерн, который мозг-получатель распознает как "кошку". Это требует полного доступа к семантическим картам обоих мозгов — задача, эквивалентная полному прочтению сознания.
  • Контекстуальность и динамика: Значение нейронной активности жестко привязано к контексту, текущему состоянию мозга, вниманию и эмоциям. Изолированный паттерн не имеет смысла.

1.3. Проблема масштаба и интеграции.
Мысль — это не активность одного региона. Это динамический процесс, распределенный по всей коре, подкорковым структурам, с вовлечением нейромодуляторных систем. Для ее точного считывания и передачи потребовался бы интерфейс, одновременно охватывающий и с миллисекундным разрешением считывающий активность практически всей центральной нервной системы — технологический вызов, лежащий далеко за пределами обозримого будущего.

2. Этические барьеры: когда технология сталкивается с личностью

Даже если предположить гипотетическое разрешение инженерных проблем, встают непреодолимые этические преграды.

2.1. Угроза автономии и ментальной неприкосновенности.
Ядро личности — это приватность внутреннего мира. ПНИС стирает границу между "я" и "другой", создавая риск:

Заключение
Прямая нейронная интерфейсная связь упирается не только в "железные" ограничения пропускной способности и незнания нейронного кода, но и в "мягкие", но несокрушимые барьеры человеческого бытия.

Список литературы

  1. Nicolelis, M. A. L., & Lebedev, M. A. (2009). Principles of neural ensemble physiology underlying the operation of brain–machine interfaces. Nature Reviews Neuroscience
  2. Ienca, M., & Andorno, R. (2017). Towards new human rights in the age of neuroscience and neurotechnology. Life Sciences, Society and Policy
  3. Yuste, R., et al. (2017). Four ethical priorities for neurotechnologies and AI. Nature
  4. Rao, R. P. N., et al. (2014). A direct brain-to-brain interface in humans. PLoS ONE
  5. Jiang, L., et al. (2019). BrainNet: A multi-person brain-to-brain interface for direct collaboration between brains. Scientific Reports
  6. Steinert, S., & Friedrich, O. (2020). Wired emotions: Ethical issues of affective brain–computer interfaces. Science and Engineering Ethics
  7. Rainey, S., et al. (2020). Neuroprosthetics and neuroethical considerations. In Diverse Perspectives on Neuroethical Issues (pp. 123-145)
Справка о публикации и препринт статьи
предоставляется сразу после оплаты
Прием материалов
c по
Осталось 6 дней до окончания
Размещение электронной версии
Загрузка материалов в elibrary
Публикация за 24 часа
Узнать подробнее
Акция
Cкидка 20% на размещение статьи, начиная со второй
Бонусная программа
Узнать подробнее