Ф. Гвинплейн Макинтайр - «Если», 2002 № 11

В ближайшем будущем начнется массовый выпуск чипов для имплантации их в тела животных. Станет возможным не только определять местонахождение животного, но и контролировать его поведение. Однако все вышеупомянутые технологии — только лишь попытки воздействия неживого, хоть и очень хитроумного, приспособления на живой организм. А чужеродное тело всегда можно распознать и обезвредить, как, например, это делает герой фильма «Вспомнить все».

Однако ученые вот уже много лет активно пытаются «срастить» живое и неживое. Причем небезуспешно.

В прошлом году исследователям из института им. Макса Планка (Мюнхен) удалось реализовать сенсационный проект. Впервые была создана работающая полупроводниковая цепь, соединяющая нейроны живого существа — улитки

— и кремниевый чип. Питер Фром-герц, директор факультета мембран и нейрофизики, экспериментировал в этой области более пятнадцати лет. Уже в 1990 году он и его коллеги сумели на короткое время срастить нейрон. пиявки с полупроводником. Проблемы возникли сразу же, поскольку нейроны, образуя сеть, перемещаются, разрывая контакт с неживым объектом. Решение хоть и было простым, но на техническое воплощение ушло почти десять лет. Наконец с помощью микрошпенечков из пластика удалось надежно зафиксировать нейроны улитки. Каждый нейрон теперь соединен не только с другими нервными клетками, но и с чипом. Устройство последовательно и параллельно обрабатывает сигналы, идущие с микрочипа к нейронам и от нейронов к чипу.

«Это просто фантастика — объединить элементы мозга и компьютеры», — радостно заявил Фромгерц. В ближайшее время он собирается приступить к работе с нейронами млекопитающих.

Так впервые появился биочип.

Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего сумели вырастить живые нейроны мозга на кремниевых пластинах. Их целью было наблюдение за процессами, идущими в нейронах головного мозга во время процесса обучения. В традиционной методике используются электроды, контакт с которыми через несколько часов приводит клетки к гибели. Американцы же воспользовались фотопроводящими свойствами кремниевой пластины. Лазерный луч освещал участки между нейронами и полупроводником, изменяя его сопротивление в этом месте, фиксируя изменения в нейронах. С помощью такого биочипа удалось выяснить, что механизмы кратковременной и долговременной памяти обусловлены различными физическими процессами в нейроне и характером связей между ними. Обнаружилось, что кратковременная память — результат недолгого контакта между нейронами с помощью своих нитей-отростков. В свою очередь, долговременная память возникает в процессе образования новых нитей, которые крепко и надолго связывают нейроны между собой.

Термин «биочип» применяется также и для наименования устройств, не использующих кремниевую технологию. Это отдельное и весьма перспективное направление в биомедицине, изучающее методику быстрого и качественного анализа генетического материала. Технология создания биосенсоров базируется не на кремниевой, а на стеклянной подложке, на которую наносятся длинные или короткие фрагменты ДНК. Возникает небольшая матрица, а зафиксированные фрагменты ДНК реагируют на различные типы молекул. В итоге можно получить сведения о состоянии генов исследуемого организма, обнаружить и проанализировать генетическую активность, связанную с различными патологиями, а также с реакцией на лекарственные препараты.

Скоро будет создан биочип, с помощью которого можно прогнозировать воздействие потенциальных лекарственных препаратов на мозг.

Биочипы помогут исследователям создавать лекарства быстрее и дешевле. Планируется наладить выпуск чипов, предназначенных для исследования шизофрении, депрессии и болезни Альцгеймера. А компания Olimpus Optical, известная фотолюбителям, выпустила автоматический экспресс-анализатор на биочипах.

Цак видите, прогресс в создании нейрочипов, нейросетей и нейрокомпьютеров ускоряется с каждым годом. Чип, внедряемый в организм — реалия сегодняшнего дня. Что если подобно героям фантастических произведений мы сумеем существенно «расширить» свое сознание, а заодно и органы чувств, сделав ненужными громоздкие приборы и приспособления?

С другой стороны, развитие генной инженерии и нанотехнологий может в обозримом будущем привести к тому, что надобность в подобных «инородных телах» вообще отпадет. Ведь главное не носитель информации, не «железо», а способ переработки информации. И если нейросеть имитирует человеческий разум, кто нам запретит так перестроить генный материал нашего организма (причем, не обязательно мозга), что фрагмент размером с бородавку заработает как «нормальный» кремниевый процессор? Наверное, полезно иногда переключаться от красот образного мышления на сухую логику вычислений. Кстати, не здесь ли находится разгадка феномена так называемых людей-счетчиков, которые за какие-нибудь секунды умудряются манипулировать огромными числами? Может, это своего рода спонтанное возникновение в нейронной сети мозга небольшого участка, организованного по образу и подобию калькулятора? Что будет, если носители таких улучшений с помощью широко применяемой ныне технологии «Голубой зуб» смогут подключаться к компьютерам без всяких проводов?

Есть подозрение, что ответ на эти вопросы мы получим в ближайшее время.

Не исключено, что ответ нам не понравится.

… Обеспамятев от страха и притом будучи отягощен спиртными напитками, стоял я безмолвен у порога, как вдруг господин градоначальник поманили меня рукою к себе и подали мне бумажку. На бумажке я прочитал: «Не удивляйся, но попорченное исправь». После того господин градоначальник сняли с себя собственную голову и подали ее мне. Рассмотрев ближе лежащий предо мной ящик, я нашел, что он заключает в одном углу небольшой органчик, могущий исполнять некоторые нетрудные музыкальные пьесы. Пьес этих было две: «Разорю!» и «Не потерплю!».

И увидел я новое небо и новую землю, ибо прежнее небо и прежняя земля миновали .

На три дня город словно сошел с ума. Толпы разряженных, подвыпивших людей заполонили все центральные площади, улицы и переулки. Ночь мало чем отличалась от светлого времени суток. Дневное светило не успевало завалиться за горизонт, как его сменяли миллионы уличных фонарей, тысячи бесконечных гирлянд самых разных расцветок, ярко освещенные витрины ресторанов, кафе и баров. Огромные голографические изображения кинозвезд возникали прямо над головами горожан, посылали им воздушные поцелуи и распадались на фонтаны разноцветных брызг. Сотни мощных прожекторов чертили в ультрамариновом небе замысловатые фигуры и надписи. Бегущие строки возвещали, кто из гостей кинофестиваля прибыл, где остановился и даже какого цвета у него лимузин. И весь этот праздничный тарарам сопровождался музыкой, треском фейерверков, разрывами петард и восторженными воплями толпы.