Tartalomjegyzék:

Az idegsebész, aki feltörte az agyát és kiborgot csinált magából
Az idegsebész, aki feltörte az agyát és kiborgot csinált magából

Videó: Az idegsebész, aki feltörte az agyát és kiborgot csinált magából

Videó: Az idegsebész, aki feltörte az agyát és kiborgot csinált magából
Videó: I See Dead People: Dreams and Visions of the Dying | Dr. Christopher Kerr | TEDxBuffalo 2024, Lehet
Anonim

Az agyműtét 2014. június 21-én délután kezdődött, és tizenegy és fél óráig tartott, és a másnapi karibi hajnal előtti percekig tartott. Délután, amikor az érzéstelenítés megszűnt, egy idegsebész lépett be a szobába, levette vékonykeretes szemüvegét, és megmutatta a bekötözött betegnek. – Hogy hívják? - kérdezte.

Phil Kennedy egy pillanatig a szemüveget nézte. Aztán a pillantása a plafonra szegeződött, és a tévére vándorolt. - Öhm… ó… jaj… jaj – dadogta.

„Rendben van, szánjon rá időt” – próbálta higgadtnak tűnni Joel Cervantes sebész. Kennedy ismét megpróbált válaszolni. Úgy tűnt, mintha úgy működne az agya, mint aki torokfájással próbálja nyelni.

Közben a sebész fejében egy szörnyű gondolat cikázott: "Nem kellett volna ezt tennem."

Amikor Kennedy néhány nappal korábban berepült a belize-i repülőtérre, jó elméjű és jó emlékezetű volt. Egy szolid, 66 éves férfi, aki tekintélyes orvosnak tűnt a tévében. Állapotában semmi sem követelte meg Cervantestől, hogy kinyissa a koponyáját. De Kennedy agyműtétet követelt, és hajlandó volt 30 000 dollárt fizetni, hogy követelését teljesítse.

Kennedy maga is egykor neves neurológus volt. A 90-es évek végén még a világkiadványok címlapjára is felkerült: sikerült több kábelelektródát beültetnie egy lebénult ember agyába, és megtanította elméje segítségével irányítani a számítógép kurzorát. Kennedy "a világ első kiborgjának" nevezte páciensét, a sajtó pedig úgy üdvözölte eredményét, mint az első emberi kommunikációt az agy-számítógép rendszeren keresztül. Azóta Kennedy annak az álmának szenteli életét, hogy fejlettebb kiborgokat állítson össze, és kidolgozzon egy módszert az emberi gondolatok teljes digitalizálására.

Aztán 2014 nyarán Kennedy úgy döntött, hogy a projekt továbbvitelének egyetlen módja a személyre szabás. Következő áttörése érdekében kapcsolatba lép az egészséges emberi aggyal. Az övé.

Így született meg Kennedy belize-i utazásának ötlete. A jelenlegi narancsfarm-tulajdonos és egykori szórakozóhely-tulajdonos, Paul Poughton a logisztikáért felelt, míg Cervantes, az első belize-i, aki idegsebész lett, szikével hadonászott. Poughton és Cervantes megalapította a Quality of Life Surgery-t, egy gyógyturisztikai klinikát, amely krónikus fájdalmat és gerincproblémákat, valamint hasplasztikát, orrműtétet, férfi mellkisebbítést és egyéb orvosi fejlesztéseket kezel.

Eleinte az eljárás, amellyel Kennedy Cervantest bízta meg – üveg- és aranyelektródák beültetése az agykéreg alá – jól ment, súlyos vérzés nélkül. A beteg felépülése azonban problémákkal járt. Két nappal később Kennedy az ágyon ült, amikor hirtelen az állkapcsa csikorogni és remegni kezdett, és az egyik keze remegni kezdett. Poughton attól tartott, hogy Kennedy fogai eltörhetnek a támadás miatt.

A beszédproblémák is folytatódtak. „Nem volt értelme a kifejezéseinek – mondta Poughton –, csak azért kért bocsánatot – „bocsánat, bocsánat” –, mert nem tudott mást mondani.” Kennedy még mindig tudott motyogni hangokat és összefüggéstelen szavakat, de úgy tűnt, ezt elvesztette. ragasztót, amivel mondatokká és mondatokká rakná össze őket.”Amikor Kennedy felkapott egy tollat, és írni akart valamit, véletlenszerű betűk hanyagul szórtak szét a papíron.

Poughtont eleinte lenyűgözte az általa "Indiana Jones-féle tudományszemléletű megközelítés", amit Kennedy tetteiben látott: Belize-be repülve megsértette a kutatás minden elképzelhető követelményét, kockáztatva saját elméjét. Most azonban Kennedy ült előtte, talán magába zárva. „Azt hittem, valamit elrontottunk benne, és ez egy életre szól” – mondta Poughton. "Mit tettünk?"

Természetesen az ír származású amerikai orvos sokkal jobban tisztában volt a műtét kockázataival, mint Poughton vagy Cervantes. Végül Kennedy találta fel azokat az üveg- és aranyelektródákat, és felügyelte négy-öt másik ember beültetését. A kérdés tehát nem az volt, hogy Poughton és Cervantes mit tett Kennedyvel, hanem hogy Phil Kennedy mit tett önmagával.

Ahány számítógép létezik, annyi ember próbál módot találni arra, hogy elméjével irányítsa őket. 1963-ban az Oxfordi Egyetem tudósa arról számolt be, hogy rájött, hogyan lehet agyhullámokat használni egy egyszerű diavetítő vezérlésére. Körülbelül ugyanebben az időben José Delgado, a Yale Egyetem spanyol idegtudósa a spanyolországi cordobai bikaviadal-arénában tartott hatalmas demonstráció után került a címlapokra. Delgado feltalált egy „stimosivernek” nevezett eszközt – egy rádióvezérlésű implantátumot az agyba, amely felveszi az idegi jeleket, és kis elektromos impulzusokat továbbít a kéregbe. Amikor Delgado belépett az arénába, vörös ronggyal ingerelni kezdte a bikát, hogy az támadjon. Amikor az állat közeledett, a tudós két gombot nyomott meg rádióadóján: az első gombbal a bika agyának caudatus magjára hatott, és teljesen lelassította azt; a második megfordította, és a fal felé vágtatta.

Delgado arról álmodott, hogy ezekkel az elektródákkal kapcsolódjon az emberi gondolatokhoz: olvassa el, szerkessze, javítsa őket. „Az emberiség az evolúció fordulópontjának küszöbén áll. Közel állunk ahhoz, hogy meg tudjuk tervezni saját kognitív folyamatainkat” – mondta a New York Timesnak 1970-ben, miután megpróbálta beültetni elektródáit elmebetegekbe. – A kérdés csak az, hogy ideális esetben milyen embereket akarunk tervezni?

Nem meglepő módon Delgado munkája sok embert idegesített. A következő években pedig programja megakadt, ellentmondásokkal szembesült, alulfinanszírozott és sarokba szorított az emberi agy bonyolultsága, és nem volt olyan könnyen feltörhető, mint Delgado feltételezte.

Eközben a szerényebb tervekkel rendelkező tudósok, akik egyszerűen csak az agyi jeleket akarták dekódolni, nem pedig a civilizációt neuronokkal megragadni, továbbra is kábeleket helyeztek el a laboratóriumi állatok fejében. A 80-as évekre az idegtudósok felfedezték, hogy ha egy implantátum segítségével rögzíti egy sejtcsoportból származó jeleket, mondjuk egy majom agykéregében, majd átlagolja az elektromos kisüléseiket, akkor kiderítheti, hová megy a majom. mozgassa a végtagját – ez a lelet, amelyet sokan az elme által irányított protézisek kifejlesztése felé tett első jelentős lépésnek tekintenek.

A legtöbb ilyen tanulmányban használt hagyományos elektróda-implantátumnak azonban volt egy nagy hátránya – az általuk felvett jelek egyenesen instabilok voltak. Mivel az agy környezete olyan, mint a kocsonya, a sejtimpulzusok időnként túllépték a rögzítési határt, vagy a sejtek elhaltak egy éles fémdarabbal való ütközés következtében fellépő trauma következtében. Végül az elektródák annyira beszorulhatnak a környező sérült szövetbe, hogy a jeleik teljesen kialudtak.

Phil Kennedy áttörése – amely később meghatározta idegtudományi pályafutását, és végül a belize-i műtőasztalhoz vezetett – az alapvető biomérnöki probléma megoldásának módszerével kezdődött. Ötlete: elektródát kell az agyba szúrni, hogy az elektródát biztosan beakassza. Ehhez egy teflonbevonatú aranyhuzal végeit egy üres üvegkúp belsejébe helyezte. Ugyanabban a kis helyen behelyezett egy másik szükséges alkatrészt - egy vékony réteg ülőidegszövetet. Ez a bioanyag-részecske a környező idegszövet beporzására szolgál majd, és magához vonzza a helyi sejtek mikroszkopikus karjait, így azok beborítják a kúpot. Ahelyett, hogy csupasz drótot temetett volna a kéregbe, Kennedy könyörgött az idegsejteknek, hogy tekeredjenek az implantátum köré, és rögzítsék a helyére, mint egy borostyánba csomagolt rácsot (egy kémiai koktélt használt az idegsejtek növekedésének stimulálására az ülőidegszövet helyett, amikor emberekkel dolgozott)..

Az üvegkúpos kialakítás hihetetlen előnyt kínál. Lehetővé teszi a kutatók számára, hogy ezeket az érzékelőket hosszú ideig a páciens fejében hagyják. Ahelyett, hogy a laboratóriumban egyszeri alkalommal rögzítenék az agyi tevékenységet, az agy élethosszig tartó elektromos csiripelő hangsávjaira hangolhatnak.

Kennedy "neurotróf elektródának" nevezte találmányát. Nem sokkal azután, hogy feltalálta, otthagyta egyetemi posztját a Georgia Technél, és megalapította a Neural Signals biotechnológiai céget. 1996-ban, több éves állatokon végzett kísérletek után, a Neural Signals jóváhagyást kapott az Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatóságtól (FDA), hogy Kennedy Cone Electrodes ültethessen be emberekbe, mint lehetséges kiutat olyan betegek számára, akik elvesztették mozgás- vagy beszédkészségüket. 1998-ban Kennedy és orvoskollégája, Roy Bakay, az Emory Egyetem idegsebésze pedig megbirkózott egy pácienssel, aki tudományos sztárokká változtatta őket.

Az 52 éves építőmunkás és a vietnami háború veteránja, Johnny Ray ischaemiás agyvérzést kapott. Az elszenvedett sérülések miatt egy mesterséges lélegeztető készülékhez kötve maradt, ágyhoz kötött, testében lebénult, csak az arc és a váll izmait volt képes megrángatni. Egyszerű kérdésekre úgy tudott válaszolni, hogy kétszer pislogott igen helyett, egyszer pedig nem helyett.

Mivel Mr. Ray agya nem volt képes jeleket továbbítani az izmokhoz, Kennedy megpróbálta összekapcsolni a fejét az elektródákkal, hogy lehetővé tegye a kommunikációt. Kennedy és Beckay elektródákat helyeztek el Ray elsődleges motoros kéregében, egy szövetdarabban, amely az alapvető akaratlagos mozgásokért felelős (megtalálták a tökéletes helyet a csatlakozáshoz úgy, hogy először Rayt egy MRI-készülékbe helyezték, és megkérték, képzelje el, hogy mozgatja a karját, majd elhelyezi beültetni arra a helyre, amelyik a legfényesebb volt az MRI-felvételeken). Miután a kúpok a helyükre kerültek, Kennedy ráerősítette őket egy rádióadóra, amelyet Ray koponyájának csúcsára, közvetlenül a fejbőr alá ültettek be.

Kennedy hetente háromszor dolgozott Ray-vel, és megpróbálta megfejteni az agy motoros kéregéből kiáramló hullámokat, hogy mozgássá tudja alakítani őket. Idővel Rei megtanulta, hogyan modulálja az implantátum jeleit pusztán a gondolkodáson keresztül. Amikor Kennedy csatlakoztatta a számítógéphez, ezeket a modulációkat használhatta a kurzor vezérlésére a képernyőn (még ha csak egy balról jobbra haladó vonal mentén is). Aztán megrántotta a vállát, hogy megkattintsa az egeret. Ezzel a beállítással Rei képes volt betűket kiválasztani a képernyő-billentyűzetről, és nagyon lassan le tudta írni a szavakat.

„Ez a legújabb technológia, a Star Wars-hoz hasonló” – mondta Buckeye idegsebész kollégáinak 1998 októberében. Néhány héttel később Kennedy bemutatta az eredményeket a Society for Neuroscience éves konferenciáján. Elég volt egy hihetetlen sztori elkészítéséhez Johnny Ray. egykor lebénult, de most elméje erejével gépel – bekerült az újságokba szerte a világon. Abban a decemberben Buckeye-t és Kennedyt meghívták a Good Morning America Show-ra. 1999 januárjában kísérletükről hír jelent meg a The Washington Postban…. A cikk így kezdődött: "Amikor Philip R. Kennedy orvos és feltaláló felkészít egy bénult embert arra, hogy a gondolat erejével számítógépen dolgozzon, gyorsan úgy tűnik, hogy valami történelmi jelentőségű dolog történik ezen az osztályon, és Kennedy lehet a új Alexander Bell."

A Johnny Ray-vel aratott sikere után úgy tűnt, hogy Kennedy egy nagy felfedezés küszöbén áll. Ám amikor 1999-ben és 2002-ben ő és Buckeye még két bénult beteg agyába ültettek be implantátumokat, eseteik nem vitték tovább a projektet. (Egy betegnél nem sikerült bezárni a metszést, és el kellett távolítani az implantátumot; egy másik beteg betegsége pedig olyan gyorsan fejlődött, hogy Kennedy feljegyzései használhatatlanok voltak.) Maga Rey agyi aneurizma következtében halt meg 2002 őszén.

Időközben más laboratóriumok is haladtak az agy által irányított protézisek terén, de különböző berendezéseket használtak – általában kisméretű, körülbelül 2 mm2-es lemezeket, amelyeken tucatnyi szabaddá vált vezeték csatlakozik az agyhoz. A kis idegimplantátumokért vívott formátumháborúban Kennedy kúpos üvegelektródái egyre inkább a Betamaxhoz hasonlítottak (itt a VHS által felváltott szalagos kódolási és rögzítési formátum – a szerk.): Életképes, ígéretes technológia volt, amely egyszerűen nem honosodott meg.

Nem csak a hardver különböztette meg Kennedyt az agy-számítógép interfészeken dolgozó többi tudóstól. Kollégái többsége az agy által irányított protézisek egy típusára összpontosított, amelyet a Pentagon finanszírozott a DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) segítségével: az implantátum segített egy páciensnek (vagy egy sebesült háborús veteránnak) a protézis testrészek használatában. 2003-ra az Arizonai Állami Egyetem egyik laboratóriuma egy sor implantátumot helyezett el egy majom agyában, lehetővé téve, hogy az állat egy szelet narancsot vigyen a szájába egy agy által vezérelt robotkar segítségével. Néhány évvel később a Brown Egyetem kutatói arról számoltak be, hogy két bénult beteg megtanulta, hogyan kell implantátumokat használni a robotkarok olyan precíz vezérlésére, hogy egyikük képes volt kávét kortyolni egy üvegből.

De a robotkarok kevésbé érdekelték Kennedyt, mint az emberi hang. Ray mentális kurzora azt mutatta, hogy a bénult betegek meg tudták osztani gondolataikat a számítógép segítségével, még akkor is, ha ezek percenként három betűvel kátrányként szivárogtak ki. Mi lenne, ha Kennedy olyan agy-számítógép interfészt tervezne, amelyről a generált beszéd olyan simán folyna, mint egy egészséges embernél?

Kennedy sok tekintetben megtámadta a nagyobb tesztet. Az emberi beszéd sokkal összetettebb, mint bármely testrész mozgása. A számunkra általánosnak tűnő cselekvéshez - a szavak megfogalmazásához - több mint száz különböző izom összehangolt összehúzódása és ellazítása szükséges: a rekeszizomtól a nyelvig és az ajkakig. Egy ilyen működő beszédprotézis megtervezéséhez, ahogyan azt Kennedy elképzelte, a tudósnak olyan módszert kellett kidolgoznia, amellyel a beszédhangok összes összetett kombinációját kiolvashatja az elektródák csoportja által továbbított jelekből.

Így 2004-ben Kennedy valami újat próbált ki azáltal, hogy implantátumait az utolsó bénult beteg, egy Eric Ramsey nevű fiatalember agyába helyezte, aki autóbalesetet szenvedett és agytörzsi stroke-ot szenvedett, ami Johnny Ray-nek is volt. Ezúttal Kennedy és Buckeye nem helyezett kúpos elektródákat a motoros kéregnek a karokért és kezekért felelős részébe. Drótjaikat mélyebbre nyomták az agyszövetbe, amely kötésként borítja az agy oldalait. Mélyen ezen a területen találhatók a neuronok, amelyek jeleket küldenek az ajkak, az állkapocs, a nyelv és a gége izmaihoz. Ide helyezte Ramsey az implantátumot, 6 mm mélyen.

Ezzel az eszközzel Kennedy megtanította Ramsey-t az egyszerű magánhangzók kiejtésére egy szintetizáló eszközzel. De Kennedy nem tudta, mit érez valójában Ramsey, vagy hogy pontosan mi jár a fejében. Ramsey az igen-nem kérdésekre tudott válaszolni, ha felfelé vagy lefelé mozgatta a szemét, de ez a módszer hamar kudarcot vallott, mert Ramsey-nek szemproblémái voltak. Kennedynek arra sem volt lehetősége, hogy beszéddel igazolja próbatételeit. Megkérte Ramseyt, hogy képzelje el a szavakat, miközben rögzíti az agyából kiáramló jeleket, de Kennedynek természetesen nem volt módja megtudni, hogy Ramsey valóban csendben "mondta-e" a szavakat.

Ramsey egészsége megromlott, csakúgy, mint a fejében lévő implantátum elektronikája. Idővel Kennedy kutatási programja is szenvedett: nem újították meg ösztöndíjait; kénytelen volt elbocsátani mérnökeit és laboratóriumi technikusait; élettársa, Bakai meghalt. Kennedy most egyedül vagy általa felvett ideiglenes asszisztensekkel dolgozott. (Még mindig a neurológiai klinikáján töltötte a munkaidőt a betegek kezelésével.) Bízott benne, hogy újabb felfedezést tesz, ha talál egy másik pácienst – ideális esetben valakit, aki legalább eleinte hangosan tud beszélni. Ha például egy neurodegeneratív betegségben, például amiotrófiás laterális szklerózisban szenvedő páciensen teszteli implantátumát, a korai stádiumban Kennedynek lehetősége lenne arra, hogy az idegsejtek jeleit rögzítse az ember beszéde közben. Így láthatta a megfelelést az egyes hangok és az idegi jel között. Volt volna ideje javítani a beszédprotézisét – javítani az agyi tevékenység dekódolására szolgáló algoritmusát.

De mielőtt Kennedy talált volna egy ilyen beteget, az Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatóság visszavonta az implantátumaira vonatkozó jóváhagyást. Az új szabályok értelmében, ha nem tudja bizonyítani, hogy biztonságosak és sterilek – ez önmagában is olyan finanszírozást igényel, amivel nem rendelkezett –, tilos nyilvános helyen használni elektródáit.

De Kennedy ambíciói nem szűntek meg, sőt, éppen ellenkezőleg, több lett belőlük. 2012 őszén kiadta a 2051 című tudományos-fantasztikus regényt, amely Alfáról, az idegelektródák úttörőjéről mesél, mint Kennedy, akinek ír gyökerei voltak, és aki 107 évig élt saját technológiájának bajnokaként és modelljeként: egy 60 centiméteres robotba ültetett agy minden létfontosságú funkcióval. Ez a regény Kennedy álmának egyfajta makettje volt: elektródái nemcsak a bénult betegek kommunikációs eszközei lesznek, hanem a fejlett kibernetikus jövő fontos elemei lesznek, amelyben az ember tudatként fog élni egy fémhéjban..

Mire a regény megjelent, Kennedy tudta, mi legyen a következő lépése. Az első agy-számítógép interfész emberi agyba ültetésével híressé tett férfi ismét azt fogja tenni, amit még senki más. Nem volt más választása. A fenébe, megcsinálom magam, gondolta.

Néhány nappal a belize-i hadművelet után Poughton Kennedynek az egyik napi látogatását a fogadóban, ahol magához tért – egy vakítóan fehér villában, egy háztömbnyire a Karib-tengertől. Kennedy felépülése lassú volt: minél erősebben próbált beszélni, annál rosszabbul sikerült. És mint kiderült, senki az ország egész területéről nem fogja kiszabadítani őt Poughton és Cervantes kezei közül. Amikor Poughton felhívta Kennedy menyasszonyát, és tájékoztatta a bonyodalmakról, nem tanúsított túlzott együttérzést: „Megpróbáltam megállítani, de nem hallgatott rám.”

Kennedy állapota azonban ezen a találkozón javult. Forró nap volt, és Poughton limelevet hozott neki. Amikor mindketten kimentek a kertbe, Kennedy hátravetette a fejét, és elégedetten felsóhajtott. – Oké – mondta, és ivott egy kortyot.

Kutató, mint tengerimalac

2014-ben Phil Kennedy fizetett egy belize-i idegsebésznek egy műtétért, hogy több elektródát helyezzenek az agyába, és egy sor elektronikus komponenst helyezzenek be a fejbőrébe. Otthon Kennedy ezt a rendszert használta a saját agyából származó jelek rögzítésére egy több hónapig tartó kísérletsorozat során. Célja: az emberi beszéd neurokódjának megfejtése.

Ezt követően Kennedynek még mindig nehezére esett a tárgyak elnevezése – ránézett a ceruzára, és tollnak nevezte –, de a beszéde gördülékenyebb lett. Amint Cervantes rájött, hogy ügyfele már félúton van a felépülés felé, megengedte neki, hogy hazatérjen. Kezdeti félelme, hogy Kennedy helyrehozhatatlan kárt okoz, nem vált be. Az a beszédvesztés, amelyet páciense rövid ideig tapasztalt, csak a műtét utáni agyödéma tünete volt. Most, hogy minden ellenőrzés alatt áll, semmi sem történhetett vele.

Néhány nappal később, amikor Kennedy visszatért a munkába, és ismét betegeket látott, közép-amerikai kalandjairól csak néhány kiejtési probléma és egy borotvált, bekötözött fej tanúskodik, amit olykor tarka belize-i kalappal takart. A következő néhány hónapban rohamgyógyszert vett be, és megvárta, amíg új neuronok nőnek ki a három kúpos elektródákban a koponyájában.

Később, októberben Kennedy visszarepült Belize-be egy második műtétre, ezúttal egy elektromos tekercset és rádióadót csatlakoztatott az agyából kiálló vezetékekhez. A műtét sikeres volt, bár Poughtont és Cervantestet is megdöbbentették azok az alkatrészek, amelyeket Kennedy a bőre alá akart tömni. „Kicsit meglepett a hatalmas méretük” – mondta Poughton. Az elektronika terjedelmesnek és régimódinak tűnt. Poughton, aki szabadidejében drónokat készít, elcsodálkozott, hogy valaki ilyen mechanizmusokat varrt a fejébe: "És én úgy voltam vele, hogy "Ember, hallottál már a mikroelektronikáról?"

Kennedy rögtön az adatgyűjtés fázisába lépett nagyszerű kísérletéhez, amint másodszor is visszatért Belize-ből. Hálaadás előtti héten elment a laborjába, és mágnestekercset és vevőt csatlakoztatott a poligráfhoz. Aztán elkezdte rögzíteni az agytevékenységét, hangosan és magában mondott különféle kifejezéseket, mint például: „Azt hiszem, jól érzi magát az állatkertben” és „élvezi a munkát, a fiú azt mondja: wow”, miközben egyidejűleg megnyomott egy gombot, hogy szinkronizálja a szavakat a készülék idegi tevékenységének felvételei, például, hogy a rendezői kereplő hogyan segíti a kép és a hang szinkronizálását.

A következő hét hétben Kennedy általában 8:00 és 15:30 között fogadta a betegeket, és este munka után átfutotta a saját tesztkérdőíveit. A laboratóriumi nyilvántartásokban „PK Közreműködőként” szerepel, állítólag névtelenítés céljából. Ezekből a feljegyzésekből még hálaadáskor és karácsony estéjén is elment a laborba.

A kísérlet nem tartott olyan sokáig, mint szerette volna. A koponya bőrén lévő bemetszés a kiálló elektronika miatt nem feszült meg teljesen. Kennedy mindössze 88 napig tartotta a fejében az implantátumot, és ismét kés alá ment. Ezúttal azonban nem repült Belize-be: az egészségét megóvó művelethez nem volt szükség az FDA jóváhagyására, és a szokásos biztosítás fedezte.

2015. január 13-án egy helyi sebész felvágta Kennedy koponyáján a bőrt, elvágta az agyából kiálló vezetékeket, és eltávolította a tekercset és az adót. Nem próbálta megkeresni három kúpos elektróda végeit a kéregben. Kennedy számára biztonságosabb volt, ha élete végéig a helyükön hagyta őket, az agyszövetében.

Nincsenek szavak! Igen, lehetséges a kommunikáció közvetlenül az agyhullámokon keresztül. De hihetetlenül lassú. Más beszédalternatívák gyorsabbak.

Kennedy laboratóriuma egy zöld üzleti parkban található Atlanta külvárosában, egy sárga sétányon. Egy jól látható tábla jelzi, hogy a B épület a Neurális Jelek Laboratóriumának a helye. 2015 májusában egy délután ott találkoztam Kennedyvel. Tweed kabátba és kék foltos nyakkendőbe volt öltözve, a haja pedig szépen formázva és hátrafésülve volt, így a bal halántékán egy kis bemélyedés volt. „Amikor betette az elektronikát” – magyarázta Kennedy alig észrevehető ír akcentussal. „Az emberrabló egy ideget legeltetett, ami a halántékizomba nyúlt. Nem tudom felhúzni a szemöldökét. Valóban azt vettem észre, hogy a műtét után a jóképű arca aszimmetrikus lett.

Kennedy beleegyezik, hogy egy régimódi CD-n megmutassa nekem első belize-i műtétjének felvételét. Miközben lelkileg felkészítem magam arra, hogy lássam a mellettem álló ember meztelen agyát, Kennedy behelyezi a lemezt egy Windows 95-ös számítógépbe, ami szörnyű csiszolással reagál, mintha valaki lassan kést élesítene.

A lemez betöltése nagyon sokáig tart – olyan sokáig, hogy van időnk beszélni Kennedy kutatásának egy nagyon szokatlan tervéről. Mondja:

Amikor folytatja, hogy az Egyesült Államokat is magánszemélyek hozták létre, nem pedig megbízások, a hajtás olyan zajt kelt, mint egy kocsi legurulva egy sziklás dombról: takh-tarah, takh-tarah. „Gyere már, autó! Kennedy megszakítja a gondolatát, és lelkesen kattintgat a képernyőn lévő ikonokra. - Úristen, most tettem be a lemezt!

„Úgy gondolom, hogy az agyműtétek állítólagos szörnyű veszélyei erősen eltúlzottak” – folytatja Kennedy. – Az idegsebészet nem olyan nehéz. Takh-tarah, takh-tarah, takh-tarah. "Ha tenni kell valamit a tudományért, csak tedd, és ne hallgass a szkeptikusokra." Végül kinyílik a videolejátszó, és felfedi Kennedy koponyáját, a bőrt a bilincsek által félretolta. A hajtás csörgését felváltja a csontba vájó fém furcsa, csikorgó hangja. „Ó, szóval még mindig a fejemet fúrják” – mondja, miközben a képernyőn kezd kibontakozni a trepanációja.

„A betegek és a bénult betegek életfenntartó segítése egy dolog, de nem állunk meg itt” – mondja Kennedy, és áttér a nagyobb képre. - Először is vissza kell állítani a beszédet. A következő cél a mozgás helyreállítása, és nagyon sokan dolgoznak ezen – a végén minden sikerül, csak jobb elektródák kellenek. A harmadik cél pedig az, hogy elkezdjük javítani a normális embereket."

Visszatekeri a videót a következő szegmensre, ahol a meztelen agyát látjuk – egy fényes szövetfoltot, amelynek tetejét erek borítják. Cervantes egy elektródát szúr Kennedy idegzseléjébe, és húzni kezdi a drótot. Időnként egy kék kesztyűs kéz szivaccsal megérinti a kérget, hogy megállítsa a vér csorogását.

„Az agyad végtelenül erősebb lesz, mint a jelenlegi agyunk” – folytatja Kennedy, miközben agya a képernyőn lüktet. "Kivonjuk az agyakat, és kis számítógépekhez kapcsoljuk, amelyek mindent megtesznek helyettünk, és az agy tovább él."

- Ezt várod? - kérdezem.

„Hűha, miért ne” – válaszolja. – Így fejlődünk.

Kennedy irodájában ülve és régi monitorát nézegetve nem vagyok benne biztos, hogy egyetértek vele. Úgy tűnik, hogy a technológia mindig talál új és sikeresebb módszereket arra, hogy csalódást okozzon nekünk, sőt évről évre egyre fejlettebbé válik. Az okostelefonom szavakat és mondatokat tud alkotni a kínos ujjhúzásaimból. De még mindig átkozom őt a hibáiért. (A fenébe az automatikus javítás!) Tudom, hogy van jobb technológia a láthatáron, mint Kennedy remegő számítógépe, terjedelmes elektronikája és az én Google Nexus 5 telefonom. De vajon rá akarnák bízni az emberek az eszüket?

A képernyőn Cervantes egy másik vezetéket dug Kennedy agyába. „A sebész valójában nagyon jó, gyakorlatias” – mondta Kennedy, amikor először elkezdtük nézni a videót. De most elterelte a figyelmét az evolúcióról szóló beszélgetésünkről, és úgy ad parancsokat a képernyőnek, mint egy sportrajongó a tévé előtt.– Nem ilyen szögből kellene bejönnie – magyarázza nekem, és visszafordul a számítógépéhez. - Nyomd erősebben! Oké, elég, elég. Ne erőlködj tovább!"

Az invazív agyimplantátumok manapság elavultak. A neuroprotetikai kutatások fő támogatói a 8x8 vagy 16x16 méretű elektródák vastag rétegeit részesítik előnyben a szabaddá vált agyszövetre. Ez az elektrokortikográfiának vagy ECoG-nek nevezett technika elmosódottabb és impresszionisztikusabb képet ad az aktivitásról, mint a Kennedy-módszer: az egyes neuronok vizsgálata helyett az összképet – vagy ha úgy tetszik, az általános véleményt – vizsgálja több százezer neuronról. Egy idő.

Az ECoG támogatói azt állítják, hogy ennek a képnek a nyomai elegendő adatot adhatnak a számítógépnek ahhoz, hogy megfejtse az agy szándékait - még azokat a szavakat és szótagokat is, amelyeket az ember hangoztatni kíván. Ezeknek az adatoknak az összemosása akár hasznos is lehet: nem kell egy álhegedűsre figyelni, ha idegsejtek egész szimfóniájára van szükség a hangszálak, az ajkak és a nyelv mozgatásához. Ezenkívül az ECoG réteg nagyon hosszú ideig a koponya alatt maradhat anélkül, hogy károsítaná a viselőjét, talán még tovább, mint a Kennedy-kúp elektródák. "Nem tudjuk a pontos határidőt, de valószínűleg években vagy akár évtizedekben mérik" - mondja Edward Chang, a San Francisco-i Egyetem sebésze és neurofiziológusa, aki szakterületének egyik vezető szakértőjévé vált, és megkezdte munkáját. saját beszédprotézisén.

Múlt nyáron, miközben Kennedy adatokat gyűjtött az Idegtudományi Társaság ülésén tartott előadásához, egy másik laboratórium új eljárást tett közzé számítógépek és koponyaimplantátumok használatával az emberi beszéd megfejtésére. A New York-i Watsward Centerben fejlesztették ki Brain to Text néven, németországi tudósokkal és az Albániai Egészségügyi Központtal együttműködve, és hét epilepsziás betegen tesztelték beültetett EKoG-rétegekkel. Minden pácienst arra kértek, hogy olvassa fel hangosan a Gettysburg-i beszédből, a Humpty Dumpty rigmusból, John F. Kennedy beiktatási beszédének egy részét, valamint egy névtelen fanfikciót a Charmed tévéműsorban, miközben agytevékenységüket rögzítik. A tudósok ezután ECoG-nyomokat használtak arra, hogy a neurális adatokat beszédhangokká alakítsák, és egy prediktív nyelvi modellhez továbbítsák – olyan berendezéshez, amely egy kicsit úgy működik, mint a telefonok beszédfelismerő technológiája –, amely képes azonosítani a szavakat a korábban elmondottak alapján.

A legmeglepőbb, hogy a rendszer működőképesnek tűnt. A számítógép olyan szövegtöredékeket készített, amelyek nagyon közel álltak a Humpty Dumptyhoz, a The Charmed Ones fanfictionhez és más művekhez. „Felvettük a kapcsolatot” – mondta Gerwin Schalck, az ECoG szakértője és a tanulmány társszerzője. "Megmutattuk, hogy a rendszer nem csak véletlenül teremti újra a beszédet." A korai beszédprotéziseken végzett munka azt mutatta, hogy az egyes magán- és mássalhangzók azonosíthatók az agyban; most Schalk csoportja bebizonyította, hogy lehetséges - bár nehezen és nagy a tévedés valószínűsége - az agyi tevékenység olvasásáról a teljes mondatok felé haladni.

De még Schalk is elismeri, hogy ez a legjobb esetben is a koncepció bizonyítéka volt. Sokáig tart, mondta, amíg valaki elkezdi továbbítani gondolatait a számítógépnek – és még tovább tart, amíg valaki meglátja a valódi előnyöket. Schalck azt tanácsolja, hogy ezt hasonlítsák össze az évtizedek óta használt beszédfelismerő berendezéssel. „1980-ban körülbelül 80%-os pontosságú volt, a 80%-os pedig mérnöki szempontból igen figyelemre méltó teljesítmény. De a való világban használhatatlan. Még mindig nem használom a Sirit, mert nem elég jó.”

Ugyanakkor vannak sokkal egyszerűbb és funkcionálisabb módszerek a beszédproblémákkal küzdők megsegítésére. Ha a páciens képes mozgatni az ujját, morze-kóddal vissza tudja verni az üzeneteket. Ha a páciens képes mozgatni a szemét, használhat egy szemkövető alkalmazást okostelefonján. „Ezek a módszerek rettenetesen olcsók” – magyarázza Schalk. – És ezek közül az egyiket le akarja cserélni egy 10 000 dolláros agyimplantátummal, ha bizonytalan a siker esélye?

Megpróbálom kombinálni ezt az ötletet az összes csodálatos kiborg demóval, amelyek évek óta a médiában vannak – az emberek mechanikus karokkal kávéznak és agyimplantátumot kapnak Belize-ben. A jövő mindig is karnyújtásnyira látszott, akárcsak fél évszázaddal ezelőtt, amikor Jose Delgado lépett az arénába. Hamarosan mindannyian agyak leszünk a számítógépekben, hamarosan gondolataink és érzéseink felkerülnek az internetre, és hamarosan pszichénk állapotai általánosak és elemzettek lesznek. Már láthatjuk a horizonton ennek a félelmetes és csábító helynek a körvonalait – de minél közelebb vagyunk hozzá, annál távolabbinak tűnik.

Például Kennedy elege van ebből a Zénó-paradoxonból az emberi fejlődésben; nincs türelme követni a jövőt. Ezért kétségbeesetten törekszik előre – hogy felkészítsen minket a „2051” világára, amely Delgado számára a sarkon volt.

Amikor Kennedy végül bemutatta öntanulmányának eredményeit – először az Emory Egyetem májusi szimpóziumon, majd októberben az Idegtudományi Társaság konferenciáján –, néhány kollégája tétovázott, hogy támogatását fejezze ki. Chang szerint Kennedy vállalta a kockázatot, egyedül és a saját pénzéből dolgozott, képes volt létrehozni egy egyedülálló nyelvi felvételt az agyában: „Ez egy nagyon értékes adatkészlet, függetlenül attól, hogy felfedi-e a beszédprotézisek titkát. Ez valóban egy csodálatos esemény." Más kollégái is kíváncsiak voltak, bár kissé értetlenül: az etikai korlátokkal állandóan behatárolt területen egy ember, akit évek óta ismertek és szerettek, merész és váratlan lépést tett, hogy közelebb hozza az agykutatást a tervezett célhoz. Más tudósok azonban megrémültek. Ahogy Kennedy maga mondta: "Valaki őrültnek, valaki bátornak tartott."

Georgiában megkérdeztem Kennedyt, megismétli-e a kísérletet. – Magamra? - tisztázta. – Nem, ezt nem szabad megismételnem. Legalábbis ugyanazon a féltekén. Megütögeti magát a koponyán, amely még mindig elrejti a kúpos elektródákat. Aztán, mintha felbuzdulna az implantátumok másik agyféltekéhez való csatlakoztatásának gondolatától, új elektródák és bonyolultabb implantátumok létrehozását kezdi meg, hogy megkapja az FDA jóváhagyását a munka folytatásához, és támogatást találjon mindenért.

„Nem, nem kellene ezt a másik féltekén csinálnom” – mondja végül. „Egyébként nincs felszerelésem ehhez. Tedd fel ezt a kérdést, ha készen állsz. Íme, amit megtanultam Kennedyvel töltött időmből és homályos válaszából: nem mindig lehet megtervezni a jövőbe vezető út útvonalát. Néha először magát az utat kell megépíteni.

Ajánlott: