Эта книга — художественное произведение. Тем не менее в меру своих скромных сил я старался совершенно точно отразить в научной фантастике реальную науку. И хотя мысль об использовании такой технологии, как нексус, позволяющей людям связывать между собой свои сознания, может показаться надуманной, сегодня уже существуют предшественники этой технологии.

О достижениях в области мозгового компьютерного интерфейса я впервые узнал в начале 2000-х годов. Эксперимент, который привлек мое внимание, проводился в Университете Дьюка исследователем по имени Мигель Николелис. Николелис и его сотрудники занимались передачей сигналов в мозг для восстановления движения людей с парализованными или утраченными конечностями. Исследования, которые частично проводились на средства DAPRA (Управление перспективных исследований Министерства обороны США), показали, что можно имплантировать электроды в мозг мыши и научить мышь управлять роботизированной рукой, просто думая о ней.

Вот как это работало. Находящуюся в клетке мышь научили, что, если ей понадобится вода, она может нажать рычаг. Рычаг активировал очень простую роботизированную руку, доставлявшую в клетку воду. В это время электроды, которые ученые имплантировали в двигательную зоны коры головного мозга мыши (участок мозга, отвечающий за перемещение конечностей) записывали, что там происходит. Со временем исследователи выявили картину того, что происходило в мозгу этой мыши при нажатии на рычаг. Следующий шаг был прост: они соединили роботизированную руку с компьютером, считывающим сигналы с этих электродов в мозгу мыши, и отсоединили рычаг. Мышь по-прежнему нажимала рычаг, но рычаг больше ничего не делал. Она могла получить воду, но исключительно благодаря активности мозга.

Дальнейшее оказалось еще более примечательным — мышь поняла, что ей даже не нужно нажимать на рычаг. Со временем выяснилось, что она может оставаться совершенно неподвижной, думая о том, чтобы получить воду, и вуаля — роботизированная рука ее доставляет.

Так вот, эта статья привлекла мое внимание. В течение нескольких лет Николелис со своей группой проделал то же самое с одним из видов обезьян с более сложными роботизированными руками, которые могли перемещаться в нескольких направлениях. Они даже пошли дальше, доведя эксперимент до его логического завершения, когда заставили обезьяну управлять подключенной через Интернет роботизированной рукой, находящейся в тысяче километров от нее.

Тем временем в Атланте ученый по имени Фил Кеннеди подал в Управление по контролю за пищевыми продуктами и медикаментами (FDA) просьбу разрешить имплантировать подобное устройство в мозг человека. Его первым пациентом был человек по имени Джонни Рей — пятидесятитрехлетний строительный рабочий и гитарист, игравший в стиле блюз. После обширного инсульта он оказался парализованным с ног до головы, лишенным возможности говорить или общаться каким-либо образом, кроме движения ресниц.

FDA одобрило этот эксперимент, однако обусловило свое согласие одним существенным требованием — система должна была быть беспроводной. Человеческий мозг — вещь весьма деликатная, входящие и выходящие из него провода создают риск инфекции. Понимая это, Кеннеди сконструировал свою систему таким образом, что ее можно было имплантировать в мозг пациента, а затем по беспроводной связи с помощью очень слабых радиоволн передавать сигналы на шапочку, надетую на полностью заживший череп пациента. Именно эта наружная шапочка должна была передавать энергию в имплант в его мозге.

Операция увенчалась успехом. Имплант был установлен в ту часть двигательной зоны коры головного мозга Джонни Рея, которая до инсульта использовалась для управления его правой рукой. Постепенно Джонни научился перемещать курсор на экране компьютера, думая о перемещении своей руки. С помощью этого курсора он мог печатать сообщения для своих друзей и родных, и это был огромный шаг вперед по сравнению с открыванием и закрыванием глаз. Позднее, когда его спрашивали» что он делает, чтобы использовать эту систему, Джонни печатал «Н-И-Ч-Е-Г-О». Он больше не думал о перемещении своей руки, и думал только о перемещении курсора. Его мозг воспринимал имплант как некую совершенно новую конечность.

Другие исследователи, работавшие в этой области, достигли больших успехов в работе с данными датчиков. Самый распространенный в мире нейронный протез преобразует аудиосигналы в непосредственную стимуляцию нервов головного мозга — это кохлеарный имплант. Им пользуются более двухсот тысяч человек по всему миру. Если у вас нет кохлеарного импланта или вы не знаете никого, кто им пользуется, он может показаться просто каким-то специализированным слуховым аппаратом. Но на самом деле разница здесь очень велика. Обычный слуховой аппарат улавливает аудиосигнал с помощью своего микрофона, очищает его от помех, усиливает, а затем воспроизводит с помощью маленького динамика в ухе пациента.

Но это работает лишь в том случае, когда пациент хоть что-то слышит. Если волосковые клетки внутреннего уха умерли, то никакого слуха у него не осталось. Можно направить в это ухо звук мощностью хоть в 120 децибел и ничего не добиться. А вот кохлеарный имплант может это обойти. Он улавливает аудиосигнал и преобразует его в нервные сигналы — особые электрические сигналы, которые стимулируют слуховой нерв. Конечно, он далеко не идеален, но все же дает людям, которые до этого были совершенно лишены слуха, возможность настолько хорошо слышать, что они могут беседовать с окружающими.

В середине 2000-х годов ученые начали проделывать то же самое со зрением. Исследователь по имени Уильям Добел- ли создал первый в мире нейронный зрительный протез и с помощью нейрохирурга имплантировал его в мозг человека по имени Йенс Науман, которых за двадцать лет до этого лишился глаз. Система была довольно проста: встроенная в очки цифровая камера улавливает изображения, которые обрабатываются простым компьютером. А затем направляются в зрительную кору — участок головного мозга, который отвечает за зрение — с помощью комплекта электродов, которые попадают в мозг через гнездо, расположенное на затылке. К Йенсу — тому пациенту, который первым получил этот протез, — не вернулось зрение, которым он обладал до того, как лишился глаз, но он получил зрение, которое дает ему возможность различать объекты и перемещаться между ними. На видеозаписи, которую я обычно демонстрирую, можно видеть, как Йенс на «Мустанге» с откидным верхом перемещается по автостоянке благодаря своему новому протезу, который позволяет ему видеть препятствия.

С тех пор направление исследований несколько сместилось, сосредоточившись на вводе данных в мозг путем стимулирования зрительного нерва за сетчаткой глаза, без проникновения дальше в мозг. Однако принцип остается тем же самым — мы можем получать данные датчиков и преобразовывать их в нервные импульсы, которые понимает мозг.

Мы также можем добиваться обратного. В 2011 году группа ученых Калифорнийского университета в Беркли во главе с Джеком Галлантом продемонстрировала, что с помощью функциональной установки МРТ (сканера головного мозга, позволяющего видеть происходящую в нем некоторую активность) можно реконструировать изображение, которое в данный момент видит испытуемый. Изображение очень нечеткое, но ведь это только начало. Мы можем не только посылать в мозг данные датчиков, но и извлекать их оттуда.

Все эти усилия позволяют сделать один поразительный вывод — в мозг входит и из мозга выходит очень мало данных. На данный момент даже самые сложные мозговые импланты — как тот, что был имплантирован в мозг Йенса, чтобы восстановить его зрение — имеют всего лишь 256 электродов. А вот мозг имеет около ста миллиардов нейронов, зрительная и двигательная зоны коры головного мозга располагают миллиардами нейронов. Просто поразительно, что с такими ограниченными объемами входных и выходных данных мы вообще можем получать что-либо полезное. Небольшая полоса пропускания данных объясняет, почему восстановленное зрение является таким зернистым, почему слух недостаточен для восприятия музыки и т. д. Тем не менее опыт прошедших лет позволяет надеяться на чрезвычайно быстрое развитие электроники.

И действительно, один из пионеров нейробиологии, старейший законодатель мод в этой области по имени Родольфо Льинас, который возглавляет факультет нейробилогии Нью-Йоркского университета, предложил способ вживить в мозг миллион и более электродов — с использованием нанопроволоки. Углеродные нанотрубки могут проводить электричество, поэтому их можно использовать для переноса сигналов. К тому же они настолько малы, что пучок из миллиона нанопроволок с легкостью проходит даже через самый малый из кровеносных сосудов мозга, оставляя много места для кровяных клеток, питательных веществ и т. д. Льинас предлагает вводить пучок из миллиона нанопроволок, чтобы затем отдельные проволоки распространялись через мозг как лесные заросли до тех пор, пока миллион нейронов в различных областях мозга не окажутся связанными между собой. Подобная система революционизирует наши возможности вводить и выводить из мозга информацию, позволяя осуществлять многое из того, что описано в этой книге.

Разумеется, все это пока еще вымысел, хотя уже проведенные исследования вполне доказали, что в принципе подобные вещи можно делать. Доказано, что мы можем вводить и выводить из мозга информацию. Доказано, что мы можем интерпретировать эти данные, чтобы понять, что делает мозг, или вводить новые данные так, чтобы мозг мог их воспринимать. Нам осталось лишь решить ряд невероятно сложных проблем в области технологии и медицины — использовать полученные сведения для увеличения объема данных, которые мы можем передавать, и делать это безопасным для людей способом. Проведение подобной работы подгоняет медицина: необходимо найти способы вернуть зрение слепым, слух — глухим, движение — парализованным, а психические функции — тем, кто страдает от повреждения головного мозга. Но чтобы до конца воспользоваться плодами этой работы, потребуются десятилетия, если не больше.

Еще несколько замечаний. Генетические усовершенствования в плане развития силы, скорости и жизненной энергии уже вполне возможны. За последнее десятилетие исследователи, которые ищут способы лечения мышечной дистрофии, анемии и других заболеваний, продемонстрировали, что отдельные инъекции с дополнительными экземплярами избранных генов (доставляемых с помощью ослабленных вирусов) смогли добиться пожизненного эффекта в плане увеличения силы и физического состояния различных видов животных — от мышей до бабуинов. Между прочим, у людей подобные усовершенствования практически невозможно обнаружить. Возможно, некоторые спортсмены используют их уже сейчас, a DAPRA (Управление перспективных исследований Министерства обороны США) уже продемонстрировало определенный интерес к использованию подобных технологий для будущих солдат.

Наконец, лазейка в Нексусе, которую Кейд и Ранган разрабатывали на самолете, базируется на абсолютном реальном хакерском приеме, созданном Кеном Томпсоном, одним из разработчиков операционной системы Unix. Он предоставил Томпсону и его коллегам лазейку в каждом экземпляре Unix, которая просуществовала несколько лет. Она оставалась незамеченной до тех пор, пока Томпсон не раскрыл ее существование в ходе публичной лекции — после того, как все версии, содержащие эту лазейку, перестали поддерживаться, то есть больше десятилетия спустя.

Если вас интересует дополнительная информация, прочтите мою научную книгу «Больше, чем человек: о перспективах совершенствования биологии человека». В этой книге подробно анализируются мозговые компьютерные интерфейсы и генетические усовершенствования, которые могут сделать людей как никогда более сильными, быстрыми, умными и долгоживущими. В качестве бонуса в ней также разбираются политические, экономические и нравственные аспекты улучшения человека, которых касается «Нексус».

Понять ту или иную вещь — значит, получить возможность ее изменить. Мы все лучше понимаем, из чего состоим, постигая наши гены, наш организм и, в особенности, наше сознание. Следующие десятилетия будут полны чудес, по своей невероятности превосходящих любые произведения научной фантастики.