ИМК и «биомиметика»: идеи Слимана Бенсмаиа

Бенсмаиа [1] пришёл в сферу интерфейсов мозг–компьютер (ИМК) позднее признанных пионеров и искал собственную нишу, что объясняет полемический характер его заявлений. Его работы носили уточняющий характер, но подавались как переосмысление парадигм [2].

Объектом его полемики стали работы Николелиса, Лебедева и их коллег из университета Дюка [2, 3]. Бенсмаиа усомнился в адаптивности мозга при использовании ИМК и выдвинул свой «биомиметический» метод, основанный на воспроизведении гомункулуса Пенфилда [4].

Бенсмаиа утверждал, что «небиомиметические» ИМК накладывают «чрезмерной когнитивную нагрузку» на пользователя [4, 5].

В материале Nature он сформулировал это так:

«Зачем заставлять мозг учить новый язык, если он уже говорит на своём?» [6].

В интервью Wired он заявил:

«Если вы пытаетесь стимулировать мозг неестественным образом, вам придётся учиться этому годами, и это никогда не станет автоматическим процессом» [7].

Однако пластичность — базовое свойства мозга. Поэтому противопоставление «естественного» и «приобретённого» здесь выглядит весьма искусственно [3, 8].

Особый скепсис Бенсмаиа выказывал в отношении нейропротезирования тактильных ощущений командой Дюка:

«Даже если такие методы удастся заставить работать, остаётся неясным, насколько реалистичными будут эти ощущения» [9].

В комментарии National Geographic он указывал, что стимуляция без точного воспроизведения естественных паттернов породит «шквал сигналов», скорее сбивающих с толку, чем помогающих [10].

Для The Scientist он добавил:

«Если вы просто стимулируете кору случайным образом, вы получите ощущение покалывания, зуда или непонятного электрического разряда, но никак не прикосновение к реальному физическому объекту» [11].

Бенсмаиа настаивал, что произвольное кодирование игнорирует алгоритмы сенсорных систем. При таком подходе «от субъекта требуются время и усилия, чтобы научиться интерпретировать эти сигналы» [12]. Его альтернатива — модель, направленная на интуитивное взаимодействие, — формулировалась как «минимизация когнитивной нагрузки, связанной с расшифровкой искусственно созданных входных данных» [12].

В выступлении на TEDx он выразился так:

«Весь фокус в том, чтобы дать мозгу информацию, которую он сможет использовать интуитивно» [13].

А в Science Translational Medicine заявил:

«Если мы сможем написать код на языке, который мозг уже понимает, ощущение будет возникать мгновенно, будет ощущаться как естественное и не потребует обучения» [14].

При всей яркости этой риторики, термин «биомиметика» был очевидным образом высосан из пальца. Команда Дюка ничего не имела против естественных функций. Рецептивные поля нейронов (гомункулус) документировались, а парадигма активного осязания была максимально естественна [3, 9].

Ироническим образом, работы с посмертным участием Бенсмаиа окончательно похоронили «биомиметику». Исследование пространственно-временного кодирования тактильных сигналов отвергло гомункулус Пенфилда [15]. Другая работа показала, что информация кодируется распределённо и динамически в сенсомоторной коре [16], что идентично распределённым сетям Николелиса.

В целом Бенсмаиа выражал разумные [1, 5], но банальные идеи.

Литература

1. The University of Chicago Medicine. Sliman Bensmaia, 1973–2023 // UChicago News. — 2023.
2. Bensmaia and Miller. Nat. Rev. Neurosci. — 2014.
3. Lebedev and Nicolelis. Brain–machine interfaces: Trends Neurosci. — 2006.
4. Saal and Bensmaia. Curr. Opin. Neurobiol. — 2015.
5. Bensmaia. J. Neurophysiol. — 2015.
6. Abbott. Nature. — 2013.
7. Keim. Bionic Hand Sends Information Straight to the Brain // Wired. — 14.10.2013.
8. Bach-y-Rita and Kercel. Trends Cogn. Sci. — 2003.
9. O'Doherty et al. Nature. — 2011.
10. Sohn. National Geographic. — 18.02.2013.
11. Akst. Feeling Through a Prosthesis // The Scientist. — 14.10.2013.
12. Graczyk. et al. Front. Neurosci. — 2018.
13. UChicago Medicine. Bensmaia at TEDx. — 2015.
14. Flesher et al. Sci. Transl. Med. — 2016.
15. Alamri et al. bioRxiv. — 2026.
16. Yan Y. et al. Nat. Commun. — 2026.

#bensmaia