Innholdsfortegnelse:

Nevrokirurgen som hacket hjernen hans og laget seg en cyborg
Nevrokirurgen som hacket hjernen hans og laget seg en cyborg

Video: Nevrokirurgen som hacket hjernen hans og laget seg en cyborg

Video: Nevrokirurgen som hacket hjernen hans og laget seg en cyborg
Video: Soul Looping - Reincarnation Mechanism - Extraterrestrial Information from Yazhi Swaruu 2024, Kan
Anonim

Hjerneoperasjonen begynte på ettermiddagen 21. juni 2014 og varte i elleve og en halv time, og strakte seg ut i det karibiske hav før daggry neste dag. På ettermiddagen, da narkosen sluttet å virke, kom en nevrokirurg inn i rommet, tok av seg de tynnkantede brillene og viste den til den bandasjerte pasienten. "Hvordan heter det?" spurte han.

Phil Kennedy så på brillene et øyeblikk. Så gikk blikket hans opp i taket og beveget seg til TV-en. "Ehm … å … å … åå," stammet han.

"Det er greit, ta deg god tid," sa kirurg Joel Cervantes og prøvde å høres rolig ut. Kennedy prøvde igjen å svare. Det så ut som han fikk hjernen til å fungere som en med sår hals som forsøkte å svelge.

I mellomtiden snurret en forferdelig tanke i hodet til kirurgen: «Dette skulle jeg ikke ha gjort».

Da Kennedy fløy inn på flyplassen i Belize noen dager tidligere, hadde han et sunt sinn og god hukommelse. En solid 66 år gammel mann som så ut som en autoritativ lege på TV. Ingenting i tilstanden hans krevde at Cervantes åpnet hodeskallen. Men Kennedy krevde operasjon på hjernen og var villig til å betale 30 000 dollar for å få kravet sitt oppfylt.

Kennedy selv var en gang en kjent nevrolog. På slutten av 90-tallet skapte han til og med overskriftene i verdenspublikasjoner: han klarte å implantere flere kabelelektroder i hjernen til en lam mann og lære ham å kontrollere datamaskinmarkøren ved hjelp av sinnet. Kennedy kalte pasienten sin «den første cyborgen i verden», og pressen hilste prestasjonen hans som den første menneskelige kommunikasjonen gjennom hjerne-datamaskinen. Siden den gang har Kennedy viet livet sitt til drømmen om å sette sammen mer avanserte cyborger og utvikle en metode for fullstendig digitalisering av menneskelige tanker.

Så, sommeren 2014, bestemte Kennedy seg for at den eneste måten å flytte dette prosjektet på var å tilpasse det. For sitt neste gjennombrudd vil han koble seg til en sunn menneskelig hjerne. Hans egen.

Og slik ble ideen om Kennedys tur til Belize født. Den nåværende oransjegårdseieren og tidligere nattklubbeieren, Paul Poughton, hadde ansvaret for logistikken, mens Cervantes, den første belizeaneren som ble nevrokirurg, brukte en skalpell. Poughton og Cervantes grunnla Quality of Life Surgery, en medisinsk turismeklinikk som behandler kroniske smerter og ryggmargsproblemer, samt abdominoplastikk, nesekirurgi, mannlig brystreduksjon og andre medisinske forbedringer.

Til å begynne med gikk prosedyren som Kennedy leide Cervantes til å gjøre - å implantere et sett med glass- og gullelektroder under hjernebarken hans - uten engang alvorlige blødninger. Men pasientens bedring var full av problemer. To dager senere satt Kennedy på sengen da kjeven hans plutselig begynte å skjære og skjelve, og den ene hånden begynte å riste. Poughton var bekymret for at Kennedys tenner kunne bli ødelagt på grunn av dette angrepet.

Taleproblemer fortsatte også. "Uttrykkene hans ga ikke mening," sa Poughton, "han ba bare om unnskyldning - "beklager, beklager" - fordi han ikke kunne si noe annet." Kennedy kunne fortsatt mumle lyder og usammenhengende ord, men han så ut til å ha mistet det lim, som ville sette dem sammen til setninger og setninger.”Da Kennedy tok opp en penn og ville skrive noe, spredte tilfeldige bokstaver seg uforsiktig på papiret.

Til å begynne med var Poughton fascinert av det han kalte "en Indiana Jones-tilnærming til vitenskap", som han så i Kennedys handlinger: å fly til Belize, bryte med alle tenkelige krav til forskning, og risikere sitt eget sinn. Nå satt imidlertid Kennedy foran ham, kanskje innelåst selv. "Jeg trodde vi skadet noe i ham, og det er for livet," sa Poughton. "Hva har vi gjort?"

Selvfølgelig var den irskfødte amerikanske legen mye mer klar over risikoen ved kirurgi enn Poughton eller Cervantes. Til slutt oppfant Kennedy disse glass- og gullelektrodene og overvåket implantasjonen av fire eller fem andre mennesker. Så spørsmålet var ikke hva Poughton og Cervantes gjorde mot Kennedy, men hva Phil Kennedy gjorde mot seg selv.

Ettersom det finnes mange datamaskiner, er det like mange som prøver å finne en måte å kontrollere dem på med sinnet. I 1963 rapporterte en forsker ved Oxford University at han hadde funnet ut hvordan han kunne bruke hjernebølger til å kontrollere en enkel lysbildefremviser. Omtrent samtidig skapte José Delgado, en spansk nevrovitenskapsmann ved Yale University, overskrifter etter en massiv demonstrasjon ved tyrefekterarenaen i Cordoba, Spania. Delgado oppfant en enhet han kalte «stimosiveren» – et radiostyrt implantat i hjernen som fanger opp nevrale signaler og overfører små elektriske impulser til cortex. Da Delgado entret arenaen begynte han å irritere oksen med en rød fille slik at han skulle angripe. Da dyret nærmet seg, trykket forskeren på to knapper på radiosenderen sin: med den første knappen handlet han på kaudatkjernen i oksens hjerne og bremset den helt opp; den andre snudde ham og fikk ham til å galoppere mot veggen.

Delgado drømte om å bruke disse elektrodene for å koble til menneskelige tanker: les dem, rediger dem, forbedre dem. «Menneskeheten er på randen av et vendepunkt i evolusjonen. Vi er nær ved å være i stand til å konstruere våre egne kognitive prosesser, sa han til New York Times i 1970, etter å ha prøvd å implantere elektrodene hans i psykiske pasienter. "Det eneste spørsmålet er, hva slags mennesker ønsker vi ideelt sett å designe?"

Ikke overraskende har Delgados arbeid gjort mange mennesker nervøse. Og i årene som fulgte, stoppet programmet hans, møtt med kontroverser, underfinansiert og rammet av kompleksiteten i den menneskelige hjernen, ikke så lett hacket som Delgado hadde antatt.

I mellomtiden fortsatte forskere med mer beskjedne planer, som rett og slett hadde til hensikt å dekode hjernesignaler i stedet for å gripe sivilisasjonen av nevroner, å plassere kabler i hodet på forsøksdyr. På 80-tallet hadde nevrovitenskapsmenn oppdaget at hvis du bruker et implantat til å registrere signaler fra en gruppe celler, for eksempel i den motoriske cortex av hjernen til en ape, og deretter gjennomsnittlig de elektriske utladningene deres, kan du finne ut hvor apen skal til move its lem – et funn som mange har oppfattet som det første store skrittet mot utviklingen av tankekontrollerte proteser for mennesker.

Men de tradisjonelle elektrodeimplantatene som ble brukt i de fleste av disse studiene hadde én stor ulempe - signalene de fanget opp var direkte ustabile. Fordi miljøet i hjernen er som gelé, gikk cellepulsene noen ganger utover opptaksgrensen, eller cellene døde av traumer forårsaket av kollisjon med et skarpt metallstykke. Til syvende og sist kan elektrodene sette seg så fast i det skadede vevet rundt at signalene deres ble fullstendig slukket.

Phil Kennedys gjennombrudd – det som senere skulle definere hans karriere innen nevrovitenskap og til slutt føre til operasjonsbordet i Belize – begynte med en metode for å løse dette grunnleggende bioingeniørproblemet. Ideen hans: å stikke en elektrode inn i hjernen slik at elektroden er sikkert hektet på innsiden. For å gjøre dette plasserte han endene av en teflonbelagt gulltråd inne i en tom glasskjegle. På den samme lille plassen satte han inn en annen nødvendig komponent - et tynt lag av isjiasnervevev. Denne partikkelen av biomateriale vil tjene til å pollinere det omkringliggende nervevevet, og tiltrekke seg de mikroskopiske armene til lokale celler slik at de omslutter kjeglen. I stedet for å begrave bar ledning i barken, tryglet Kennedy nervecellene om å vikle seg rundt implantatet, og forankre det på plass som et gitter pakket inn i eføy (han brukte en kjemisk cocktail for å stimulere nevronvekst i stedet for isjiasnervevev når han jobbet med mennesker).

Glasskondesignen gir en utrolig fordel. Det gjør at forskerne kan la disse sensorene ligge i pasientens hode i lang tid. I stedet for å fange snadder av hjerneaktivitet i engangssesjoner i laboratoriet, kan de stille inn livslange elektriske kvitrende lydspor fra hjernen.

Kennedy kalte oppfinnelsen sin "den nevrotrofiske elektroden." Rett etter at han fant det opp, forlot han universitetsstillingen ved Georgia Tech og grunnla bioteknologiselskapet Neural Signals. I 1996, etter flere år med testing på dyr, mottok Neural Signals godkjenning fra Food and Drug Administration (FDA) til å implantere Kennedy-kjegleelektroder i mennesker som en mulig utvei for pasienter som har mistet evnen til å bevege seg eller snakke. Og i 1998 taklet Kennedy og hans medisinske kollega, Roy Bakay, en nevrokirurg ved Emory University, en pasient som ville gjøre dem til vitenskapelige stjerner.

Den 52 år gamle bygningsarbeideren og Vietnamkrigsveteranen Johnny Ray fikk et iskemisk hjerneslag. På grunn av skadene han fikk, forble han koblet til et kunstig åndedrettsapparat, sengeliggende og lam i hele kroppen, kun i stand til å rykke i musklene i ansiktet og skulderen. Han kunne svare på enkle spørsmål ved å blinke to ganger i stedet for ja og én gang i stedet for nei.

Siden Mr. Rays hjerne ikke var i stand til å overføre signaler til muskler, prøvde Kennedy å koble hodet til elektroder for å la ham kommunisere. Kennedy og Beckay plasserte elektroder i Rays primære motoriske cortex, et stykke vev som er ansvarlig for grunnleggende frivillig bevegelse (de fant det perfekte stedet å koble til ved først å plassere Ray i en MR-maskin og be ham forestille seg å bevege armen, og deretter plassere implantatet på stedet som var lysest på MR-skanningen). Når kjeglene var på plass, festet Kennedy dem til en radiosender implantert på toppen av Rays hodeskalle, rett under hodebunnen hans.

Kennedy jobbet med Ray tre ganger i uken, og prøvde å tyde bølgene som strømmet ut fra den motoriske hjernebarken hans slik at han kunne konvertere dem til bevegelse. Over tid lærte Rei å modulere implantatets signaler gjennom tanke alene. Da Kennedy koblet den til en datamaskin, kunne han bruke disse moduleringene til å kontrollere markøren på skjermen (selv om det bare var langs en linje fra venstre til høyre). Så rykket han på skulderen for å klikke med musen. Med dette oppsettet kunne Rei velge bokstaver fra skjermtastaturet og stave ord veldig sakte.

"Dette er den nyeste teknologien, i likhet med Star Wars," fortalte Buckeye sine andre nevrokirurger i oktober 1998. Noen uker senere presenterte Kennedy resultatene på Society for Neurosciences årlige konferanse. Det var nok til å lage en utrolig historie Johnny Ray - en gang lam, men nå å skrive med kraften i sinnet hans - kom inn i aviser over hele verden. Den desember ble Buckeye og Kennedy invitert til Good Morning America Show. I januar 1999 dukket nyhetene om eksperimentet deres opp i The Washington Post. …. Artikkelen begynte: «Når lege og oppfinner Philip R. Kennedy forbereder en lam person til å arbeide på en datamaskin med tankekraft, begynner det raskt å se ut til at noe av historisk betydning skjer i denne avdelingen, og at Kennedy kan være nye Alexander Bell."

Etter suksessen med Johnny Ray, virket det som Kennedy var på vei til en stor oppdagelse. Men da han og Buckeye plasserte implantater i hjernen til ytterligere to lammede pasienter i 1999 og 2002, tok ikke sakene deres prosjektet lenger. (En pasients snitt klarte ikke å lukke og implantatet måtte fjernes; og en annen pasients sykdom utviklet seg så raskt at Kennedys notater var ubrukelige.) Rey døde selv av en cerebral aneurisme høsten 2002.

I mellomtiden har andre laboratorier gjort fremskritt med hjernekontrollerte proteser, men de brukte forskjellig utstyr – vanligvis små plater, ca 2 mm2, med dusinvis av blottlagte ledninger koblet til hjernen. I en formatkrig for små nevrale implantater, lignet Kennedys avsmalnende glasselektroder i økende grad på Betamax (her er båndkodings- og opptaksformatet erstattet av VHS - red.): Det var en levedyktig, lovende teknologi som bare ikke ble slått rot.

Det var ikke bare maskinvaren som skiller Kennedy fra andre forskere som jobber med hjerne-datamaskin-grensesnitt. De fleste av kollegene hans fokuserte på én type hjernekontrollert protese, finansiert av Pentagon ved hjelp av DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency): implantatet hjalp en pasient (eller en såret krigsveteran) til å bruke protetiske kroppsdeler. I 2003 hadde et laboratorium ved Arizona State University plassert et sett med implantater i en apes hjerne, slik at dyret kunne bringe en appelsinskive til munnen ved hjelp av en hjernekontrollert robotarm. Flere år senere rapporterte forskere ved Brown University at to lammede pasienter lærte å bruke implantater til å kontrollere robotarmer med så nøyaktighet at en av dem var i stand til å nippe til kaffe fra en flaske.

Men robotarmer interesserte Kennedy mindre enn den menneskelige stemmen. Rays mentale markør viste at lammede pasienter kunne dele tankene sine ved hjelp av datamaskinen, selv om disse tankene rant ut som tjære med tre bokstaver per minutt. Hva om Kennedy kunne designe et hjerne-datamaskin-grensesnitt der generert tale ville flyte like jevnt som en sunn person?

På mange måter utfordret Kennedy en større test. Menneskelig tale er mye mer kompleks enn noen bevegelse av noen del av kroppen. Det som for oss ser ut til å være en vanlig handling - formuleringen av ord - krever koordinert sammentrekning og avspenning av mer enn hundre forskjellige muskler: fra mellomgulvet til tungen og leppene. For å designe en slik fungerende taleprotese som Kennedy så for seg, måtte forskeren komme opp med en måte å lese alle komplekse kombinasjoner av talelyder fra signalene som overføres av en gruppe elektroder.

Så i 2004 prøvde Kennedy noe nytt ved å plassere implantatene sine i hjernen til den siste lammede pasienten, en ung mann ved navn Eric Ramsey, som hadde en bilulykke og fikk hjerneslag, som Johnny Ray også hadde. Denne gangen plasserte ikke Kennedy og Buckeye koniske elektroder i den delen av den motoriske cortex som var ansvarlig for armer og hender. De presset ledningene dypere inn i hjernevevet, som dekker sidene av hjernen som en bandasje. Dypt i dette området er nevroner som sender signaler til musklene i leppene, kjeven, tungen og strupehodet. Det var her Ramsey plasserte implantatet, 6 mm dypt.

Ved å bruke denne enheten lærte Kennedy Ramsey å uttale enkle vokaler ved hjelp av en syntetiseringsenhet. Men Kennedy hadde ingen mulighet til å vite hva Ramsey egentlig følte eller nøyaktig hva som foregikk i hodet hans. Ramsey kunne svare på ja-nei-spørsmål ved å bevege øynene opp eller ned, men denne metoden mislyktes snart fordi Ramsey hadde øyeproblemer. Kennedy hadde heller ikke mulighet til å validere rettssakene sine med tale. Han ba Ramsey om å forestille seg ordene mens han registrerte signalene som kom fra hjernen hans, men Kennedy hadde selvfølgelig ingen måte å vite om Ramsey faktisk "snakket" ordene i stillhet.

Ramseys helse sviktet, det samme var elektronikken til implantatet i hodet hans. Over tid led også Kennedys forskningsprogram: bevilgningene hans ble ikke fornyet; han ble tvunget til å si opp sine ingeniører og laboratorieteknikere; partneren hans, Bakai, er død. Kennedy jobbet nå alene eller med midlertidige assistenter han ansatt. (Han brukte fortsatt arbeidstid på å behandle pasienter ved sin nevrologiske klinikk.) Han var sikker på at han ville gjøre en ny oppdagelse hvis han kunne finne en annen pasient - ideelt sett en som kunne snakke høyt, i det minste i begynnelsen. Ved å teste implantatet sitt, for eksempel på en pasient med en nevrodegenerativ sykdom som amyotrofisk lateral sklerose, i de tidlige stadiene, ville Kennedy ha en sjanse til å registrere signaler fra nevroner under en persons tale. Så han kunne se samsvaret mellom hver enkelt lyd og det nevrale signalet. Han ville ha hatt tid til å forbedre taleprotesen – for å forbedre algoritmen for dekoding av hjerneaktivitet.

Men før Kennedy kunne finne en slik pasient, trakk Food and Drug Administration tilbake godkjenningen for implantatene hans. I henhold til de nye reglene, hvis han ikke kan vise at de er trygge og sterile - et krav i seg selv som trenger finansiering som han ikke hadde - vil han få forbud mot å bruke elektrodene sine offentlig.

Men Kennedys ambisjoner har ikke blitt borte, snarere tvert imot har det blitt flere av dem. Høsten 2012 ga han ut science fiction-romanen 2051, som forteller historien om Alpha, en pioner innen nevrale elektroder, som Kennedy, som hadde irske røtter og som levde i 107 år som en forkjemper og modell for sin egen teknologi: en hjerne implantert i 60 - en centimeter robot med alle vitale funksjoner. Denne romanen representerte en slags mock-up av Kennedys drøm: elektrodene hans vil ikke bare være et kommunikasjonsverktøy for lammede pasienter, men vil bli en viktig komponent i en utviklet kybernetisk fremtid der en person vil leve som en bevissthet i et metallskall..

Da romanen ble publisert, visste Kennedy hva hans neste skritt skulle være. Mannen som ble berømt ved å implantere det første hjerne-datamaskin-grensesnittet i menneskehjernen vil igjen gjøre det ingen andre har gjort før. Han hadde ikke noe annet valg. Jammen, jeg skal gjøre det selv, tenkte han.

Noen dager etter Belize-operasjonen avla Poughton Kennedy et av sine daglige besøk på vertshuset, hvor han kom til fornuft – i en blendende hvit villa et kvartal fra Karibien. Kennedys bedring gikk sakte: jo hardere han prøvde å snakke, jo verre lyktes han. Og som det viste seg, var det ingen fra hele landet som skulle frigjøre ham fra hendene til Poughton og Cervantes. Da Poughton ringte Kennedys forlovede og informerte henne om komplikasjonene, viste hun ikke mye sympati: "Jeg prøvde å stoppe ham, men han hørte ikke på meg."

Imidlertid var det under dette møtet at Kennedys tilstand ble bedre. Det var en varm dag, og Poughton brakte ham limejuice. Da de to gikk ut i hagen, kastet Kennedy hodet tilbake og sukket fornøyd. "Ok," sa han og tok en slurk.

Forsker som forsøkskanin

I 2014 betalte Phil Kennedy en nevrokirurg i Belize for operasjon for å sette inn flere elektroder i hjernen hans og sette inn et sett med elektroniske komponenter under hodebunnen hans. Hjemme brukte Kennedy dette systemet til å registrere signaler fra sin egen hjerne i en serie eksperimenter som varte i flere måneder. Dens mål: å dechiffrere nevrokoden til menneskelig tale.

Etter det hadde Kennedy fortsatt vanskelig for å velge navn på gjenstander – han kunne se på en blyant og kalle den en penn – men talen hans ble mer flytende. Så snart Cervantes innså at klienten hans allerede var halvveis til bedring, lot han ham reise hjem. Hans første frykt for uopprettelig skade på Kennedy ble ikke realisert. Tapet av tale som pasienten hans opplevde i en kort periode var bare et symptom på postoperativt hjerneødem. Nå som alt var under kontroll, kunne ingenting skje med ham.

Noen dager senere, da Kennedy kom tilbake på jobb og så pasienter igjen, ble eventyrene hans i Mellom-Amerika kun bevist av noen få uttaleproblemer og et barbert, bandasjert hode, som han noen ganger dekket med en flerfarget belizeansk hatt. I løpet av de neste månedene tok han anfallsmedisiner og ventet på at nye nevroner skulle vokse i elektrodene med tre kjegler inne i skallen hans.

Senere samme oktober fløy Kennedy tilbake til Belize for en ny operasjon, denne gangen for å feste en elektrisk spole og radiosender til ledninger som stakk ut fra hjernen hans. Operasjonen var vellykket, selv om både Poughton og Cervantes ble truffet av komponentene Kennedy ønsket å stappe under huden hans. "Jeg ble litt overrasket over størrelsen deres," sa Poughton. Elektronikken så klumpete og gammeldags ut. Poughton, som lager droner på fritiden, ble overrasket over at noen sydde slike mekanismer inn i hodet deres: "Og jeg var som," Mann, har du hørt om mikroelektronikk?

Kennedy gikk inn i datainnsamlingsfasen for sitt store eksperiment så snart han kom tilbake fra Belize for andre gang. Uken før Thanksgiving dro han til laboratoriet sitt og koblet en magnetspole og mottaker til polygrafen. Så begynte han å registrere hjerneaktiviteten sin, og sa høyt og til seg selv forskjellige fraser, som «jeg tror hun har det gøy i dyrehagen» og «nyter på jobb, gutten sier wow», mens han samtidig trykke på en knapp for å synkronisere ordene med opptakene av den nevrale aktiviteten til enheten som hvordan regissørens klaffe hjelper til med å synkronisere bilde og lyd.

I de neste syv ukene så Kennedy vanligvis pasienter mellom 08.00 og 15.30 og løp gjennom sine egne testspørreskjemaer etter jobb om kvelden. Han er oppført som en "PK-bidragsyter" på laboratoriejournaler, angivelig for anonymitetsformål. Fra disse postene dro han til laboratoriet selv på høsttakkefest og julaften.

Eksperimentet varte ikke så lenge som han skulle ønske. Snittet i skallens hud strammet seg ikke helt til på grunn av den utstående elektronikken. Mens han holdt implantatet i hodet i bare 88 dager, gikk Kennedy under kniven igjen. Men denne gangen fløy han ikke til Belize: operasjonen for å beskytte helsen hans krevde ikke FDA-godkjenning og ble dekket av standardforsikring.

13. januar 2015 skar en lokal kirurg opp huden på Kennedys hodeskalle, kuttet ledningene som stakk ut av hjernen hans og fjernet spolen og senderen. Han prøvde ikke å finne endene av tre koniske elektroder i cortex. Det var tryggere for Kennedy å la dem være på plass resten av livet, i hjernevevet hans.

Ingen ord! Ja, kommunikasjon direkte gjennom hjernebølger er mulig. Men det går utrolig tregt. Andre talealternativer er raskere.

Kennedys laboratorium ligger i en grønn forretningspark i forstedene til Atlanta, i en gul strandpromenade. En fremtredende plakett indikerer at bygning B er plasseringen av Neural Signals Laboratory. En ettermiddag i mai 2015 møtte jeg Kennedy der. Han var kledd i en tweedjakke og et blåflekket slips, og håret var pent stylet og børstet tilbake slik at det ble en liten fordypning i venstre tinning. «Det var da han satte elektronikken der,» forklarte Kennedy med en knapt merkbar irsk aksent. «Bortføreren beitet en nerve som gikk til temporalismuskelen min. Jeg kan ikke heve det øyenbrynet. Faktisk la jeg merke til at etter operasjonen ble det kjekke ansiktet hans asymmetrisk.

Kennedy går med på å vise meg opptakene av sin første operasjon i Belize på en gammeldags CD. Mens jeg forbereder meg mentalt på å se den nakne hjernen til personen som står ved siden av meg, setter Kennedy disken inn i en datamaskin med Windows 95. Den reagerer med en forferdelig sliping, som om noen sakte sliper en kniv.

Disken tar veldig lang tid å laste - så lang tid at vi rekker å snakke om en veldig uvanlig plan for Kennedys forskning. Han sier:

Når han fortsetter med å si at USA også ble skapt av enkeltpersoner og ikke av kommisjoner, begynner kjøreturen å lage lyd som en vogn som ruller ned en steinete bakke: takh-tarah, takh-tarah. «Kom igjen, bil! Kennedy avbryter tanken og klikker ivrig på ikonene på skjermen. – Herre Gud, jeg har nettopp lagt inn platen!

"Jeg tror de angivelig alvorlige farene ved hjernekirurgi er grovt overdrevet," fortsetter Kennedy. "Nevrokirurgi er ikke så vanskelig." Takh-tarah, takh-tarah, takh-tarah. "Hvis du trenger å gjøre noe for vitenskapen, bare gjør det og ikke hør på skeptikere." Til slutt åpner videospilleren og avslører Kennedys hodeskalle med huden skjøvet til side av klemmene. Raslingen fra stasjonen erstattes av den merkelige, skrikende lyden av metall som graver seg inn i bein. «Å, så de borer fortsatt i hodet mitt,» sier han mens trepaneringen begynner å utfolde seg på skjermen.

"Bare å hjelpe pasienter og lammede er én ting, men vi stopper ikke der," sier Kennedy og går videre til det større bildet. – Først og fremst må vi gjenopprette tale. Det neste målet er å gjenopprette bevegelse, og mange jobber med det - alt vil ordne seg til slutt, de trenger bare bedre elektroder. Og det tredje målet er å begynne å forbedre normale mennesker."

Han spoler videoen tilbake til neste segment, der vi ser den nakne hjernen hans – en skinnende vevsflekk med blodårer som dekker toppen. Cervantes stikker en elektrode inn i Kennedys nervegelé og begynner å trekke i ledningen. Nå og da berører en hånd i en blå hanske barken med en svamp for å stoppe sivelingen av blod.

"Hjernen din vil bli uendelig mye kraftigere enn våre nåværende hjerner," fortsetter Kennedy mens hjernen hans pulserer på skjermen. "Vi vil trekke ut hjerner og koble dem til små datamaskiner som vil gjøre alt for oss, og hjernen vil fortsette å leve."

"Venter du på dette?" spør jeg.

"Wow, hvorfor ikke," svarer han. "Det er slik vi utvikler oss."

Når jeg sitter på Kennedys kontor og ser på den gamle monitoren hans, er jeg ikke sikker på om jeg er enig med ham. Teknologi ser ut til å alltid finne nye og mer vellykkede måter å skuffe oss på, til og med bli mer avansert hvert år. Smarttelefonen min kan danne ord og setninger fra mine vanskelige fingersveip. Men jeg forbanner ham fortsatt for feilene hans. (Fan du autokorrektur!) Jeg vet at det er en bedre teknologi i horisonten enn Kennedys rystende datamaskin, den klumpete elektronikken hans og Google Nexus 5-telefonen min. Men vil folk stole på henne med hjernen sin?

På skjermen kobler Cervantes en annen ledning inn i Kennedys hjerne. "Kirurgen er faktisk veldig flink, praktisk," sa Kennedy da vi først begynte å se videoen. Men nå er han distrahert fra samtalen vår om evolusjon og gir ordre til skjermen som en sportsfan foran TV-en.«Han burde ikke komme inn i den vinkelen», forklarer han meg og snur seg tilbake til datamaskinen. - Press hardere! Ok, det er nok, det er nok. Ikke press lenger!"

Invasive hjerneimplantater begynner å bli foreldet i disse dager. Store sponsorer av nevroprotetikkforskning foretrekker tykke lag med 8x8 eller 16x16 elektroder påført eksponert hjernevev. Denne teknikken, kalt elektrokortikografi eller ECoG, gir et mer uskarpt og impresjonistisk bilde av aktivitet enn Kennedy-metoden: i stedet for å undersøke individuelle nevroner, undersøker den helhetsbildet - eller, om du foretrekker, den generelle oppfatningen - hundretusenvis av nevroner kl. en gang.

ECoG-tilhengere hevder at sporene til dette bildet kan gi datamaskinen nok data til å tyde intensjonene til hjernen - til og med ordene og stavelsene som en person har til hensikt å stemme. Uskarpheten av disse dataene kan til og med være nyttig: det er ikke nødvendig å ta hensyn til en falsk fiolinist når en hel symfoni av nevroner er nødvendig for å bevege stemmebåndene, leppene og tungen. Dessuten kan ECoG-laget forbli under skallen i svært lang tid uten å skade brukeren, kanskje enda lenger enn Kennedy-kjegleelektrodene. "Vi vet ikke den eksakte fristen, men det er sannsynligvis målt i år eller tiår," sier Edward Chang, en kirurg og nevrofysiolog ved University of San Francisco, som har blitt en av de ledende ekspertene på sitt felt og begynte arbeidet på sin egen taleprotese.

I fjor sommer, mens Kennedy samlet inn data for en presentasjon på et møte i Society of Neuroscience, publiserte et annet laboratorium en ny prosedyre for bruk av datamaskiner og kranieimplantater for å tyde menneskelig tale. Den ble utviklet ved Watsward Center, New York, kalt Brain to Text, i samarbeid med forskere fra Tyskland og Albanian Medical Center, og testet på syv epileptiske pasienter med implanterte ECoG-lag. Hver pasient ble bedt om å lese høyt utdrag fra Gettysburg-adressen, Humpty Dumpty-rimet, en del av John F. Kennedys åpningstale, og en anonym fanfiction på TV-showet Charmed mens hjerneaktiviteten deres ble registrert. Forskere brukte deretter ECoG-spor for å oversette nevrale data til talelyder og formidle det til en prediktiv språkmodell – utstyr som fungerer litt som talegjenkjenningsteknologien i telefonene dine – som kunne identifisere ord basert på det som ble sagt tidligere.

Mest overraskende så systemet ut til å fungere. Datamaskinen produserte fragmenter av tekst som var veldig nær Humpty Dumpty, the Charmed Ones fanfiction og andre verk. "Vi tok kontakt," sa Gerwin Schalck, en ECoG-ekspert og medforfatter av studien. "Vi viste at systemet ikke bare gjenskapte tale ved en tilfeldighet." Arbeid med tidlige taleproteser viste at individuelle vokaler og konsonanter kunne identifiseres i hjernen; nå har Schalks gruppe bevist at det er mulig – om enn med vanskeligheter og med stor sannsynlighet for feil – å gå fra å lese hjerneaktivitet til hele setninger.

Men selv Schalk innrømmer at det i beste fall var et proof of concept. Det vil ta lang tid, sa han, før noen begynner å overføre tankene sine til datamaskinen – og enda lenger før noen ser reelle fordeler. Schalck anbefaler å sammenligne dette med talegjenkjenningsutstyr som har vært i bruk i flere tiår. I 1980 var det omtrent 80 % nøyaktig, og 80 % prosent er en ganske bemerkelsesverdig prestasjon fra et ingeniørmessig ståsted. Men det er ubrukelig i den virkelige verden. Jeg bruker fortsatt ikke Siri fordi den ikke er god nok.»

Samtidig er det mye enklere og mer funksjonelle måter å hjelpe mennesker med taleproblemer på. Hvis pasienten er i stand til å bevege en finger, kan de slå tilbake meldinger med morsekode. Hvis pasienten er i stand til å bevege øynene, kan hun bruke en øyesporingsapplikasjon på smarttelefonen. "Disse metodene er fryktelig billige," forklarer Schalk. "Og du vil erstatte en av disse med et hjerneimplantat på $ 10 000 med en vag sjanse for suksess?"

Jeg prøver å kombinere denne ideen med alle de fantastiske cyborg-demoene som har vært i media i årevis – folk som drikker kaffe med mekaniske armer og får hjerneimplantater i Belize. Fremtiden virket alltid på armlengdes avstand, slik den gjorde for et halvt århundre siden da Jose Delgado entret arenaen. Snart vil vi alle bli hjerner i datamaskiner, snart vil tankene og følelsene våre bli lastet opp til Internett, og snart vil tilstanden til psyken vår være generell og analysert. Vi kan allerede se konturene av dette skremmende og forlokkende stedet i horisonten – men jo nærmere vi er det, jo fjernere virker det.

Kennedy er for eksempel lei av dette Zeno-paradokset i menneskelig fremgang; han har ikke tålmodighet til å følge fremtiden. Derfor strever han febrilsk fremover – for å forberede oss på verden av «2051», som for Delgado var rett rundt hjørnet.

Da Kennedy endelig presenterte funnene fra selvstudien sin – først på mai-symposiet ved Emory University og deretter på Neuroscience Society-konferansen i oktober – var noen av kollegene hans nølende med å vise støtte. Ved å ta risikoen ved å jobbe alene og med sine egne penger, sa Chang, var Kennedy i stand til å lage et unikt opptak av språk i hjernen hans: «Dette er et veldig verdifullt datasett, uavhengig av om han avdekker hemmeligheten bak taleproteser. Dette er virkelig en fantastisk begivenhet." De andre kollegene hans var fascinert, om enn noe forundret: i et område som stadig er avgrenset av etiske barrierer, hadde en mann de hadde kjent og elsket i årevis tatt et vågalt og uventet skritt for å bringe hjerneforskningen nærmere sin tiltenkte hensikt. Men andre forskere ble forferdet. Som Kennedy selv sa: "Noen betraktet meg som en galning, noen - en modig."

I Georgia spurte jeg Kennedy om han ville gjenta eksperimentet igjen. "På meg selv?" – avklarte han. «Nei, jeg burde ikke gjenta det. I det minste på samme halvkule." Banker seg selv på hodeskallen, som fortsatt skjuler de avsmalnende elektrodene. Så, som om han var begeistret over ideen om å koble implantater til en annen halvkule, begynner han å legge planer for å lage nye elektroder og mer komplekse implantater, for å få FDA-godkjenning for å fortsette å jobbe, for å finne tilskudd for å betale for alt.

"Nei, jeg burde ikke gjøre dette på den andre halvkulen," sier han til slutt. – Jeg har ikke utstyr til dette uansett. Still meg dette spørsmålet når det er klart. Her er hva jeg lærte fra tiden min med Kennedy og fra hans vage svar - det er ikke alltid mulig å planlegge veiens rute til fremtiden. Noen ganger må du først bygge selve veien.

Anbefalt: