Bairak.kz ақпараттық-сараптамалық порталы
ӘлемӘлеуметБасты ақпаратЖаңалықтарСараптама

Ғылыми фантастикадан клиникалық шындыққа дейін: Қытай ми-компьютер интерфейстерін дамытуды жеделдетуде

Фото: Оқу-ағарту министрлігі

1999 жылғы әйгілі ғылыми-фантастикалық «Матрица» фильмінде «қосылу» цифрлық құлдықтың символы еді. Ал 2025 жылы Бейжіңдегі сал ауруына шалдыққан науқас үшін бұл – азаттыққа жол ашты.

2025 жылдың ақпан айынан бастап Бейжіңнің жетекші нейрохирургиялық клиникаларында көпшілікке байқала бермейтін, бірақ аса маңызды серпіліс жүзеге асты. Бейжің ми зерттеулері институты (Chinese Institute for Brain Research, Beijing – CIBR) және NeuCyber NeuroTech компаниясы бірлесе отырып, Бейжің университетінің Бірінші ауруханасы, Сюаньу ауруханасы және Тяньтань ауруханасындағы мамандар ми-компьютер интерфейсін (BCI) жартылай инвазивті әдіспен алты рет сәтті имплантациялады.

Отадан кейін нейрондық арналардың 98 пайыздан астамы толық жұмыс күйінде сақталып, сигналды тіркеу сапасы 10 айдан астам уақыт бойы жоғары деңгейде қалып отыр. Ең әсерлі нәтиже – жұлын жарақаты салдарынан бес жылдан аса уақыт бойы сал болып жүрген науқас NeuCyber Matrix BMI System (Beinao-1) жүйесі негізінде жүргізілген оңалту жаттығуларының арқасында қолтық таяқтарының көмегімен қайта тұрып, жүре бастады.

Бұл жағдайлар Қытайдағы ми-компьютер интерфейстері саласының зертханалық тәжірибеден шығып, клиникалық қолданудың бастапқы кезеңіне қадам басқанын көрсетеді. Бұл үдеріс дәл осы технология ұлттық деңгейдегі басым индустриялық бағыт ретінде ресми түрде бекітілген кезеңмен тұспа-тұс келіп отыр.

Ұлттық деңгейдегі үйлестірілген серпін

2025 жылғы 23 шілдеде Өнеркәсіп және ақпараттандыру министрлігін, Ұлттық даму және реформалар комиссиясын, Ұлттық денсаулық сақтау комиссиясын және Ұлттық медициналық өнімдерді реттеу басқармасын қоса алғанда, орталық үкіметтің жеті мекемесі ми-компьютер интерфейстері индустриясының инновациялық дамуын ынталандыруға бағытталған нұсқаулықтар пакетін бірлесіп жариялады. Құжатта ми-компьютер интерфейсінің (BCI) технологиялары стратегиялық маңызы бар «болашақ индустрия» ретінде белгіленіп, 2030 жылға дейінгі кезең-кезеңімен даму жол картасы ұсынылған.

Нұсқаулықтарға сәйкес, ел 2027 жылға қарай осы салада негізгі технологиялық серпілістерге қол жеткізіп, алдыңғы қатарлы технологиялық, индустриялық және стандарттау жүйелерін қалыптастыруды көздейді.

Атап айтқанда, 2027 жылға дейін өнеркәсіптік өндіріс, денсаулық сақтау және тұтыну салаларында ми-компьютер интерфейс (BCI) өнімдерін жедел енгізу, сондай-ақ жаңа қолдану сценарийлері, бизнес-модельдер мен форматтарды дамыту міндеті қойылған.

Ал 2030 жылға қарай Қытай ми-компьютер интерфейстері бойынша инновациялық әлеуетін айтарлықтай күшейтіп, қауіпсіз әрі сенімді индустриялық экожүйе қалыптастырып, жаһандық деңгейде ықпалы бар екі-үш жетекші компанияны тәрбиелеуі тиіс.

Сарапшылар бұл саясатты Қытайдағы ми-компьютер интерфейсі (BCI) технологияларының шекаралық ғылыми зерттеулер кезеңінен шығып, реттеуші бақылауы, клиникалық жолдары және ұзақмерзімді жоспарлауы бар жүйелі индустриялық арнаға көшкенінің айқын белгісі деп бағалайды.

Ми-компьютер интерфейстері нені «оқиды»?

Қоғамдық түсінікте ми-компьютер интерфейстері көбіне екі шектің арасында қабылданады: бір жағынан – ойды оңай «оқу» туралы қиял, екінші жағынан – дистопиялық «ойды басқару» қорқынышы. Алайда іс жүзінде бұл технология әлдеқайда шектеулі, бірақ сонымен қатар түбегейлі өзгерістерге жол ашатын аралық деңгейде орналасқан.

Техникалық тұрғыдан алғанда, ми-компьютер интерфейсі нейрондардың электрлік белсенділігін түсінуге болатын нәтижелерге – мысалы, курсорды жылжытуға, роботты басқаруға немесе синтезделген сөйлеуге айналдырады. Адамның кез келген әрекеті, шыныаяқты ұстаудан бастап сөз айтуға дейін, ми нейрондарының әртүрлі топтарының үйлесімді жұмысымен байланысты.

Теориялық тұрғыда мидың барлық белсенділігін толық тіркеу психикалық күйді дәл анықтауға мүмкіндік беруі мүмкін. Алайда CIBR директоры, доктор Миньмин Лоудың айтуынша, қазіргі ең озық инвазивті ми-компьютер интерфейсі (BCI) әдетте жүздегеннен мыңнан сәл асатын нейрондық арналардың сигналын ғана жаза алады, ал адам миында шамамен 86 миллиард нейрон бар. Осы алшақтық бұл саланың түбегейлі шектеуін айқындайды.

Бас сүйектің сыртына орнатылып, сигнал жинайтын электроэнцефалография (ЭЭГ) сияқты инвазивті емес тәсілдер қосымша қиындықтарға тап болады. Сигналдар бас сүйек арқылы әлсірейді әрі бұлшық ет қозғалысы мен қимыл-қозғалыс кедергілеріне ұшырайды. Мұндай жүйелер назар аудару, шаршау немесе ұйқы сияқты жалпы ми күйлерін сенімді түрде анықтай алғанымен, нәзік қимыл ниеттерін немесе тілдік процестерді дәл ажырата алмайды.

Сол себепті ең жоғары нәтиже көрсететін ми-компьютер интерфейсі (BCI) әлі де инвазивті болып қала береді: қажетті кеңістіктік және уақыттық айқындыққа жету үшін электродтар ми қыртысының үстіне немесе ішіне орналастырылады. Бірақ тіпті бұл жағдайда да «оқылатын» нәрсе абстрактілі ой емес, нақты үйретілген әрі анық шектелген тапсырмалармен байланысты нейрондық үлгілер ғана.

Неліктен медицина бірінші орында?

Осы техникалық шектеулер ми-компьютер интерфейстерінің ең алдымен медициналық оңалту саласында қолданылуын түсіндіреді. Клиникалық қолдануларда шектеулер нақты: пациенттердің қажеттіліктері айқын, нәтижелер өлшенеді, ал этикалық бақылау қатаң.

2023 жылғы қазанда Цинхуа университетінің медицина факультеті мен Сюаньу ауруханасының бірлескен тобы әлемде алғаш рет сымсыз, аз инвазивті ми-компьютер интерфейсінің клиникалық сынағын өткізді. Жол-көлік апатынан кейін 14 жыл бойы сал болып келген қатысушы үш айлық оңалту жаттығуларынан соң өздігінен су ішу сияқты әрекеттерді орындай алды, ал ми арқылы басқарылатын ұстау қозғалыстарының дәлдігі 90 пайыздан асты.

Халықаралық деңгейде де ұқсас серпін байқалады. 2024 жылғы қаңтарда Neuralink компаниясы АҚШ-та алғашқы адамға имплантация жүргізіп, кейінірек қатысушының тек ниет арқылы компьютер курсорын басқара алғаны көрсетілді. Осылайша, ми-компьютер интерфейстері алғаш рет болжамды идея емес, қайта өндіруге болатын, реттелетін медициналық технология ретінде кең қоғамдық талқылауға шықты.

Сонымен қатар ми-компьютер интерфейсі (BCI) бойынша зерттеулер қозғалыс функцияларын қалпына келтіру шеңберінен шығып, жаңа бағыттарға қарай кеңейе бастады.

Клиникалық шұғылдық және практикалық шектеулер

Әлемде жұлын жарақаты, инсульт салдарынан болған мүгедектік немесе нейродегенеративті аурулармен өмір сүріп жатқан адамдар өте көп, ал қолданыстағы емдеу тәсілдері олардың көбіне мардымды көмек көрсете алмайды. Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының өңірлік бағалау деректеріне сәйкес, Қытайдың өзінде жұлын зақымынан туындаған сал ауруымен бірнеше миллион адам өмір сүреді, әрі жыл сайын ондаған мың жаңа жағдай тіркеледі.

Клиникалық тұрғыдан өтелмеген осындай ауқымды қажеттілік ми-компьютер интерфейстерінің (BCI) жай ғана іске асу мүмкіндігін көрсету кезеңінен шығып, ұзақ мерзімді қауіпсіздік пен тиімділікті дәлелдеуге бет бұруының басты себебін түсіндіреді. Қатаң медициналық реттеу аясында функцияны тұрақты түрде жақсарта алатынын дәлелдеген құрылғылар ғана қоғамның сеніміне ие болып, регуляторлық мақұлдауға қол жеткізе алады.

Денсаулық сақтау саласынан тыс бағыттарда да тұтынушыларға арналған ми құрылғылары біртіндеп пайда бола бастады. Олардың қатарына оймен басқарылатын ойындар, иммерсивті білім беру және зейінді дамыту жүйелері жатады. Мұндай қолданбалар дәлдіктен гөрі қолжетімділікті алдыңғы орынға қояды және негізінен инвазивті емес сигналдарға сүйенеді. Олардың құндылығы күрделі ниеттерді немесе ішкі ойларды «оқуда» емес, нақты әрі тар шеңбердегі қолдану сценарийлерінде жатыр.

Бұл айырмашылықты түсіну аса маңызды. Медициналық ми-компьютер интерфейсі (BCI) биологиялық, регуляторлық және этикалық шектеулер аясында дамиды. Ал тұтынушылық қолданбалар өз шектеулері ашық мойындалған жағдайда ғана табысты бола алады.

Инженерлік және этикалық шекаралар

Тіпті инвазивті ми-компьютер интерфейсінің (BCI) өзінде шешілмеген инженерлік мәселелер аз емес. Нейрондық сигналдар уақыт өте өзгеріп отырады, яғни бүгін тіркелген үлгілер бірнеше апта немесе ай өткен соң басқаша болуы мүмкін. Жұлын жарақаты немесе нейродегенеративті аурулары бар жас пациенттер үшін құрылғылар ондаған жыл бойы тұрақты әрі жұмысқа жарамды болуы тиіс.

Сондықтан ұзақ мерзімді биологиялық үйлесімділік, механикалық төзімділік және хирургиялық қауіпсіздік сигналды дәл «декодтаудан» кем емес маңызды, дейді бізбен әңгімеде CIBR директоры Ло Миньмин. Бірнеше ай жақсы жұмыс істеп, бірақ жылдар өте тозатын жүйе клиникалық тұрғыдан өміршең болып саналмайды.

Деректердің аздығы да прогресті тежейді. Соңғы клиникалық сынақтар дерегіне сәйкес, әлем бойынша шамамен 200 адамға ғана ми-компьютер интерфейсі (BCI) имплантацияланған. Алайда тіркеу әдістері, электродтардың дизайны мен мінез-құлықтық тапсырмалар әлі де әркелкі, бұл әмбебап декодтау модельдерін жасауға қажетті ірі көлемдегі деректерді біріктіруге кедергі келтіреді.

Этикалық мәселелер де кем түспейді. Нейрондық деректер ауру қаупін, когнитивтік әлсіреуді және жеке тұлғаның болмысына қатысты қырларды аша алады. Саналы келісім, деректерді анонимдеу және қатаң басқару тетіктері міндетті. Әсіресе ниет пен тұлғалық сәйкестікке қатысты нейрондық ақпарат мызғымас менталдық құпия ретінде қорғалуы тиіс.

Осы тұрғыда ең үлкен қауіп – ойды басқару емес, керісінше, шектеулі түрде табысты болған жекелеген нәтижелерді адам санасына кең әрі толық қол жеткізу ретінде асыра түсіндіру.

Ұлттық жолдардың айырмашылығы

Әртүрлі елдер ми-компьютер интерфейстерін басқару мәселесіне өзіне тән институционалдық жолмен келіп отыр, бұл – жаңа технологияларды реттеудегі кең ауқымды айырмашылықтардың көрінісі. АҚШ-та даму үдерісін негізінен жеке компаниялар алға жылжытып келеді, олар клиникалық енгізуді жеделдету үшін FDA-ның Breakthrough Devices Program бағдарламасын пайдаланады. Бұл экожүйе жүйелерді біріктіруде, арнайы нейрочиптер жасауда және венчурлық капиталды ауқымды тартуда мықты болғанымен, басқару тетіктері бүгінде медициналық қауіпсіздік шеңберінен шығып барады. 2025 жылы қабылданған Individuals’ Neural Data Management (MIND) актісі арқылы америкалық саясаткерлер нейроқұқықтарға қатысты жаңа негіздер қалыптастырып, әсіресе нейрондық деректердің құпиялығы мен ой еркіндігін қорғауға басымдық беруде.

Қытай болса, саясатты жоспарлау, клиникалық валидация және индустриялық кластерлерді біріктіретін мемлекет жетекшілігіндегі үйлестірілген тәсілді таңдады. 2025 жылғы көпминистрлі жоспардан кейін ел жоғары өнімді электродтардан бастап, ми-компьютер интерфейсіне (BCI) арналған арнайы чиптерге дейін толық өндірістік тізбекті дамытуға қарқын берді.

Күшті нейрохирургиялық әлеует пен ауқымды пациенттік базаның арқасында қытайлық зерттеу топтары инвазивті, инвазивті емес және интервенциялық ми-компьютер интерфейсін (BCI) қоса алғанда, көпмодальды техникалық бағыттарды зерделеуде. Бұл ретте қалпына келтіруші медициналық нәтижелерге қол жеткізу және жауапты инновацияға арналған ұлттық этикалық стандарттарды қалыптастыру стратегиялық басымдық ретінде қарастырылады.

Еуропа сақтыққа негізделген, этиканы бірінші орынға қоятын жолды таңдады. Жедел коммерцияландыруды көздеуден гөрі, реттеушілер мен ғылыми мекемелер адам қадір-қасиетін, саналы келісімді және деректерді қорғауды алдыңғы орынға шығарады, BCI зерттеулерін көбіне жасанды интеллект пен биомедициналық этикаға арналған кең ауқымды режимдерге енгізеді. Мұндай тәсіл ауқымды енгізуді баяулатуы мүмкін, алайда нейротехнологияны дамытуда этикалық басқаруды негізгі тірекке айналдырды.

Үнсіз болашақ

Precedence Research компаниясының Brain Computer Interface Market Size, Share and Trends 2025 to 2034 атты есебіне сәйкес, ми технологиялары нарығы өткен жылы шамамен 2,6 млрд АҚШ долларына бағаланған және 2034 жылға қарай 12,4 млрд долларға дейін өседі деп күтілуде. Алайда көптеген адамдар үшін бұл технологияның мәні қаржылық көрсеткіштерден әлдеқайда терең.

Ми-компьютер интерфейстері зертханалардан ауруханаларға қарай бет алған сайын, олардың даму бағыты айқынырақ бола түсуде. Олар – ойды оқу немесе сананы қайта жазу құралдары емес. Бұл – жарақат немесе ауру салдарынан жоғалған функцияларды қалпына келтіруге арналған, қатаң биологиялық және этикалық шектеулер аясында жұмыс істейтін технологиялар.

Ми-компьютер интерфейсінің (BCI) болашағы мидың қаншалықты көп бөлігін «декодтауға» болатынымен емес, қоғамдардың бұл технологияларды қай жерде және кім үшін қолдануды қаншалықты байыппен әрі жауапкершілікпен шешетінімен айқындалады.

Осы мағынада, ми-компьютер интерфейстері көтеретін ең маңызды сұрақтар машиналар туралы емес, адам болмысына жауапкершілікпен араласу дегеннің өзі нені білдіретіні туралы.

Сәйкес жаңалықтар

КҮШ АТАСЫН ТАНЫМАС

bairakkz

Қуғын-сүргін құрбандарына құран бағышталды

bairakkz

Президент Еңбек және халықты әлеуметтік қорғау министрін қабылдады

bairakkz