Neurochirurg, ktorý mu hackol mozog a urobil zo seba kyborga

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Operácia mozgu sa začala popoludní 21. júna 2014 a trvala jedenásť a pol hodiny a natiahla sa do karibských minút pred úsvitom nasledujúceho dňa. Popoludní, keď anestézia prestala účinkovať, vošiel do miestnosti neurochirurg, zložil mu okuliare s tenkým rámom a ukázal ich obviazanému pacientovi. "Ako sa volá?" - spýtal sa.

Phil Kennedy chvíľu hľadel na okuliare. Potom jeho pohľad stúpol k stropu a presunul sa k televízoru. "Ehm… oh… ay… ayy," koktal.

"To je v poriadku, neponáhľajte sa," povedal chirurg Joel Cervantes a snažil sa pôsobiť pokojne. Kennedy sa znova pokúsil odpovedať. Vyzeralo to, akoby nútil svoj mozog pracovať ako niekto s bolesťou hrdla, ktorý sa snaží prehltnúť.

Chirurgovi sa medzitým v hlave krútila strašná myšlienka: "Toto som nemal robiť."

Keď Kennedy pred niekoľkými dňami priletel na letisko v Belize, mal dobrú myseľ a dobrú pamäť. Solídny 66-ročný muž, ktorý v televízii vyzeral ako autoritatívny lekár. Nič v jeho stave nevyžadovalo, aby Cervantes otvoril lebku. Kennedy však požadoval operáciu mozgu a bol ochotný zaplatiť 30 000 dolárov, aby bola jeho požiadavka splnená.

Sám Kennedy bol kedysi uznávaným neurológom. Koncom 90. rokov sa dokonca dostal na titulky svetových publikácií: podarilo sa mu implantovať niekoľko káblových elektród do mozgu ochrnutého muža a naučiť ho ovládať počítačový kurzor pomocou mysle. Kennedy nazval svojho pacienta „prvým kyborgom na svete“a tlač privítala jeho úspech ako prvú ľudskú komunikáciu prostredníctvom systému mozog-počítač. Odvtedy Kennedy zasvätil svoj život snu o zostavovaní pokročilejších kyborgov a vývoji metódy úplnej digitalizácie ľudských myšlienok.

Potom, v lete 2014, sa Kennedy rozhodol, že jediný spôsob, ako posunúť tento projekt vpred, je personalizovať ho. Pre svoj ďalší prielom sa spojí so zdravým ľudským mozgom. Jeho vlastné.

A tak sa zrodila myšlienka Kennedyho cesty do Belize. Súčasný majiteľ pomarančovej farmy a bývalý majiteľ nočného klubu Paul Poughton mal na starosti logistiku, zatiaľ čo Cervantes, prvý Belizean, ktorý sa stal neurochirurgom, ovládal skalpel. Poughton a Cervantes založili Quality of Life Surgery, medicínsko-turistickú kliniku, ktorá lieči chronickú bolesť a problémy s chrbticou, ako aj abdominoplastiku, operáciu nosa, zmenšenie mužských pŕs a ďalšie medicínske vylepšenia.

Procedúra, na ktorú si Kennedy najal Cervantesa – implantácia súpravy sklenených a zlatých elektród pod mozgovú kôru – spočiatku prebiehala dobre, dokonca bez vážneho krvácania. Ale zotavenie pacienta bolo spojené s problémami. O dva dni neskôr Kennedy sedel na posteli, keď sa mu zrazu začala čeľusť škrípať a triasť a jedna ruka sa začala triasť. Poughton sa obával, že Kennedymu by sa kvôli tomuto útoku mohli zlomiť zuby.

Pokračovali aj problémy s rečou. "Jeho frázy nedávali zmysel," povedal Poughton, "len sa ospravedlnil - "prepáč, prepáč" - pretože nemohol povedať nič iné." Kennedy stále dokázal mrmlať zvuky a nesúvislé slová, ale zdalo sa, že to stratil. lepidlo, ktoré by ich spojilo do fráz a viet.“Keď Kennedy zobral pero a chcel niečo napísať, na papieri sa nedbalo rozhádzali náhodné písmená.

Poughtona spočiatku fascinovalo to, čo nazval „Indiana Jonesovým prístupom k vede“, ktorý videl v Kennedyho činoch: letieť do Belize, porušiť všetky mysliteľné požiadavky výskumu a riskovať vlastnú myseľ. Teraz však Kennedy sedel pred ním, možno zamknutý sám v sebe. "Myslel som, že sme v ňom niečo poškodili, a to je na celý život," povedal Poughton. "Čo sme urobili?"

Samozrejme, americký lekár írskeho pôvodu si oveľa viac uvedomoval riziká operácie ako Poughton či Cervantes. Nakoniec Kennedy vynašiel práve tie sklenené a zlaté elektródy a dohliadal na ich implantáciu štyrom alebo piatim ďalším ľuďom. Otázkou teda nebolo, čo Poughton a Cervantes urobili Kennedymu, ale čo urobil Phil Kennedy sebe.

Keďže existuje veľa počítačov, toľko ľudí sa snaží nájsť spôsob, ako ich ovládať mysľou. V roku 1963 vedec z Oxfordskej univerzity oznámil, že prišiel na to, ako pomocou mozgových vĺn ovládať jednoduchý diaprojektor. Približne v rovnakom čase sa José Delgado, španielsky neurovedec z Yale University, dostal na titulky po masívnej demonštrácii v býčej aréne v španielskej Cordobe. Delgado vynašiel zariadenie, ktoré nazval „stimosiver“– rádiom riadený implantát v mozgu, ktorý zachytáva nervové signály a prenáša malé elektrické impulzy do kôry. Keď Delgado vstúpil do arény, začal býka dráždiť červenou handrou, aby zaútočil. Keď sa zviera priblížilo, vedec stlačil dve tlačidlá na svojom rádiovom vysielači: prvým tlačidlom pôsobil na caudate nucleus mozgu býka a spomalil ho až do úplného zastavenia; druhý ho otočil a prinútil ho cválať k stene.

Delgado sníval o použití týchto elektród na spojenie s ľudskými myšlienkami: čítať ich, upravovať, zlepšovať. „Ľudstvo je na pokraji zlomu vo vývoji. Sme blízko k tomu, aby sme mohli skonštruovať svoje vlastné kognitívne procesy, “povedal pre New York Times v roku 1970 po pokuse implantovať svoje elektródy duševne chorým pacientom. "Jediná otázka je, akých ľudí by sme v ideálnom prípade chceli navrhnúť?"

Nie je prekvapením, že Delgadova práca znervóznila množstvo ľudí. A v nasledujúcich rokoch sa jeho program zastavil, čelil kontroverzii, bol nedostatočne financovaný a zahnaný do kúta zložitosťou ľudského mozgu, ktorý nebol tak ľahko napadnuteľný, ako Delgado predpokladal.

Medzitým vedci so skromnejšími plánmi, ktorí mali jednoducho v úmysle dekódovať mozgové signály a nie zabaviť civilizáciu neurónmi, pokračovali v umiestňovaní káblov do hláv laboratórnych zvierat. V 80-tych rokoch neurovedci zistili, že ak použijete implantát na zaznamenanie signálov zo skupiny buniek, povedzme v motorickej kôre mozgu opice, a potom spriemerujete ich elektrické výboje, môžete zistiť, kam sa opica dostane. pohybovať končatinou – nález, ktorý mnohí vnímali ako prvý veľký krok k vývoju mysľou ovládaných protéz pre ľudí.

Ale tradičné elektródové implantáty používané vo väčšine týchto štúdií mali jednu veľkú nevýhodu - signály, ktoré zachytili, boli úplne nestabilné. Pretože prostredie mozgu je ako želé, bunkové pulzy niekedy prekročili hranicu záznamu alebo bunky zomreli na traumu spôsobenú zrážkou s ostrým kusom kovu. V konečnom dôsledku sa elektródy mohli tak uviaznuť v okolitom poškodenom tkanive, že ich signály úplne zhasli.

Prielom Phila Kennedyho – ten, ktorý neskôr definoval jeho kariéru v neurovede a nakoniec viedol k operačnému stolu v Belize – začal metódou riešenia tohto základného problému bioinžinierstva. Jeho nápad: zapichnúť elektródu do mozgu tak, aby bola elektróda bezpečne zachytená vo vnútri. Aby to urobil, umiestnil konce zlatého drôtu potiahnutého teflónom do prázdneho skleneného kužeľa. Do toho istého malého priestoru vložil ďalšiu potrebnú zložku – tenkú vrstvu tkaniva sedacieho nervu. Táto častica biomateriálu bude slúžiť na opeľovanie okolitého nervového tkaniva, priťahuje mikroskopické ramená miestnych buniek tak, aby obalili kužeľ. Namiesto toho, aby zahrabal holý drôt do kôry, Kennedy prosil nervové bunky, aby obalili implantát a ukotvili ho na mieste ako mriežku obalenú brečtanom (pri práci s ľuďmi použil chemický koktail na stimuláciu rastu neurónov namiesto tkaniva sedacieho nervu).

Dizajn skleneného kužeľa ponúka neuveriteľnú výhodu. Umožňuje výskumníkom ponechať tieto senzory v hlave pacienta dlhší čas. Namiesto zachytávania útržkov mozgovej aktivity na jednorazových sedeniach v laboratóriu sa môžu naladiť na celoživotné elektrické cvrlikajúce zvukové stopy z mozgu.

Kennedy nazval svoj vynález „neurotrofická elektróda“. Čoskoro potom, čo ho vynašiel, opustil univerzitný post na Georgia Tech a založil biotechnologickú spoločnosť Neural Signals. V roku 1996, po niekoľkých rokoch testovania na zvieratách, dostali Neural Signals súhlas od Úradu pre potraviny a liečivá (FDA) na implantáciu Kennedyho kužeľových elektród ľuďom ako možné východisko pre pacientov, ktorí stratili schopnosť hýbať sa alebo hovoriť. A v roku 1998 Kennedy a jeho kolega z medicíny Roy Bakay, neurochirurg na Emory University, riešili pacienta, ktorý z nich urobil vedecké hviezdy.

52-ročný stavebný robotník a veterán vojny vo Vietname Johnny Ray utrpel ischemickú mozgovú príhodu. Kvôli zraneniam, ktoré utrpel, zostal napojený na umelé dýchanie, pripútaný na lôžko a ochrnutý na celé telo, schopný len trhať svaly tváre a ramena. Na jednoduché otázky vedel odpovedať tak, že dvakrát žmurkol namiesto áno a raz namiesto nie.

Keďže mozog pána Raya nebol schopný prenášať signály do svalov, Kennedy sa pokúsil pripojiť jeho hlavu k elektródam, aby mohol komunikovať. Kennedy a Beckay umiestnili elektródy do Rayovej primárnej motorickej kôry, kúsku tkaniva, ktorý je zodpovedný za základný dobrovoľný pohyb (našli ideálne miesto na pripojenie tak, že najprv umiestnili Raya do prístroja MRI a požiadali ho, aby si predstavil, ako pohybuje rukou, a potom umiestnil implantát v mieste, ktoré bolo na snímkach magnetickou rezonanciou najjasnejšie). Keď boli kužele na svojom mieste, Kennedy ich pripojil k rádiovému vysielaču implantovanému na vrchol Rayovej lebky, tesne pod jeho temeno.

Kennedy pracoval s Rayom trikrát týždenne a snažil sa dešifrovať vlny vychádzajúce z motorickej kôry jeho mozgu, aby ich mohol premeniť na pohyb. Postupom času sa Rei naučil modulovať signály svojho implantátu iba prostredníctvom myslenia. Keď ho Kennedy pripojil k počítaču, mohol pomocou týchto modulácií ovládať kurzor na obrazovke (aj keď len pozdĺž čiary zľava doprava). Potom trhol ramenom, aby klikol myšou. S týmto nastavením dokázal Rei vyberať písmená z klávesnice na obrazovke a hláskovať slová veľmi pomaly.

"Toto je najnovšia technológia, podobná Hviezdnym vojnám," povedal Buckeye svojim kolegom neurochirurgom v októbri 1998. O niekoľko týždňov neskôr Kennedy prezentoval výsledky na výročnej konferencii Society for Neuroscience. Stačilo to na vytvorenie neuveriteľného príbehu Johnny Ray - kedysi ochrnutý, ale teraz písal silou svojej mysle - dostal sa do novín po celom svete. V decembri Buckeye a Kennedy pozvali do Good Morning America Show. V januári 1999 sa v The Washington Post objavili správy o ich experimente…. Článok začínal: „Keď lekár a vynálezca Philip R. Kennedy pripraví paralyzovaného človeka na prácu na počítači silou myslenia, rýchlo sa začne zdať, že na tomto oddelení sa deje niečo historicky významné a že Kennedy môže byť nový Alexander Bell."

Po úspechu s Johnnym Rayom sa zdalo, že Kennedy je na pokraji veľkého objavu. Ale keď v rokoch 1999 a 2002 spolu s Buckeyem umiestnili implantáty do mozgu ďalších dvoch paralyzovaných pacientov, ich prípady neposunuli projekt ďalej. (Incízia jedného pacienta sa nepodarilo uzavrieť a implantát bolo potrebné odstrániť; a choroba iného pacienta postupovala tak rýchlo, že Kennedyho poznámky boli zbytočné.) Samotný Rey zomrel na jeseň roku 2002 na mozgovú aneuryzmu.

Medzitým iné laboratóriá pokročili s protézami riadenými mozgom, no používali iné vybavenie – zvyčajne malé platničky, asi 2 mm2, s desiatkami odkrytých drôtov pripojených k mozgu. Vo vojne formátov o malé nervové implantáty sa Kennedyho kužeľové sklenené elektródy čoraz viac podobali na Betamax (tu je kódovanie pásky a formát záznamu nahradený VHS – ed.): Bola to životaschopná, sľubná technológia, ktorá sa len tak neujala.

Nebol to len hardvér, ktorý odlišoval Kennedyho od ostatných vedcov pracujúcich na rozhraniach mozog-počítač. Väčšina jeho kolegov sa zamerala na jeden typ mozgom riadenej protézy, ktorú financoval Pentagon s pomocou DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency): implantát pomohol pacientovi (alebo zranenému vojnovému veteránovi) používať protetické časti tela. Do roku 2003 laboratórium na Arizonskej štátnej univerzite umiestnilo súpravu implantátov do mozgu opice, čo umožnilo zvieraťu priniesť si kúsok pomaranča do úst pomocou robotického ramena ovládaného mozgom. O niekoľko rokov neskôr výskumníci z Brown University oznámili, že dvaja ochrnutí pacienti sa naučili používať implantáty na ovládanie robotických ramien s takou presnosťou, že jeden z nich bol schopný popíjať kávu z fľaše.

Robotické ruky však Kennedyho zaujímali menej ako ľudský hlas. Rayov mentálny kurzor ukázal, že paralyzovaní pacienti môžu zdieľať svoje myšlienky pomocou počítača, aj keď tieto myšlienky vytekajú ako decht tromi písmenami za minútu. Čo keby Kennedy dokázal navrhnúť rozhranie mozog-počítač, z ktorého by generovaná reč prúdila tak hladko ako zdravý človek?

V mnohých ohľadoch Kennedy napadol väčší test. Ľudská reč je oveľa zložitejšia ako akýkoľvek pohyb ktorejkoľvek časti tela. To, čo sa nám zdá byť bežným úkonom – formulácia slov – si vyžaduje koordinovanú kontrakciu a relaxáciu viac ako stovky rôznych svalov: od bránice až po jazyk a pery. Aby mohol vedec navrhnúť takú funkčnú rečovú protézu, akú si predstavoval Kennedy, musel prísť na spôsob, ako prečítať všetky zložité kombinácie zvukov reči zo signálov prenášaných skupinou elektród.

V roku 2004 teda Kennedy skúsil niečo nové tým, že umiestnil svoje implantáty do mozgu posledného ochrnutého pacienta, mladého muža menom Eric Ramsey, ktorý mal autonehodu a utrpel mozgovú príhodu, ktorú mal aj Johnny Ray. Tentoraz Kennedy a Buckeye neumiestnili zúžené elektródy do časti motorickej kôry zodpovednej za paže a ruky. Svoje drôty zasunuli hlbšie do mozgového tkaniva, ktoré pokrýva boky mozgu ako obväz. Hlboko v tejto oblasti sú neuróny, ktoré vysielajú signály do svalov pier, čeľuste, jazyka a hrtana. Toto je miesto, kde Ramsey umiestnil implantát, hlboký 6 mm.

Pomocou tohto zariadenia Kennedy naučil Ramseyho vyslovovať jednoduché samohlásky pomocou syntetizačného zariadenia. Ale Kennedy nemal ako vedieť, čo Ramsey skutočne cítil alebo čo presne sa odohrávalo v jeho hlave. Ramsey mohol odpovedať na otázky áno-nie pohybom očí nahor alebo nadol, ale táto metóda čoskoro zlyhala, pretože Ramsey mal problémy s očami. Kennedy tiež nemal príležitosť potvrdiť svoje skúšky rečou. Požiadal Ramseyho, aby si tieto slová predstavil, kým bude zaznamenávať signály vychádzajúce z jeho mozgu, ale Kennedy, samozrejme, nemal ako vedieť, či Ramsey skutočne „hovorí“slová v tichosti.

Ramseyho zdravie bolo podlomené, rovnako ako elektronika implantátu v jeho hlave. Postupom času utrpel aj Kennedyho výskumný program: jeho granty neboli obnovené; bol nútený prepustiť svojich inžinierov a laboratórnych technikov; jeho partner Bakai je mŕtvy. Kennedy teraz pracoval sám alebo s dočasnými asistentmi, ktorých si najal. (Stále trávil pracovné hodiny liečením pacientov na svojej neurologickej klinike.) Bol si istý, že by urobil ďalší objav, ak by našiel iného pacienta – ideálne niekoho, kto by aspoň na začiatku vedel hovoriť nahlas. Pri testovaní svojho implantátu napríklad na pacientovi s neurodegeneratívnym ochorením, ako je amyotrofická laterálna skleróza, by mal Kennedy v počiatočných štádiách šancu zaznamenať signály z neurónov počas ľudskej reči. Takže mohol vidieť súlad medzi každým jednotlivým zvukom a nervovým signálom. Mal by čas vylepšiť svoju rečovú protézu – zlepšiť svoj algoritmus na dekódovanie mozgovej aktivity.

Ale skôr, ako Kennedy mohol nájsť takého pacienta, Food and Drug Administration stiahla súhlas s jeho implantátmi. Podľa nových pravidiel, ak nemôže preukázať, že sú bezpečné a sterilné – čo je samo osebe požiadavka, ktorá si vyžaduje financie, ktoré nemal – bude mu zakázané používať svoje elektródy na verejnosti.

Kennedyho ambície však nezmizli, skôr naopak, bolo ich viac. Na jeseň roku 2012 vydal sci-fi román 2051, ktorý rozpráva príbeh Alfa, priekopníka v oblasti nervových elektród, akým bol Kennedy, ktorý mal írske korene a 107 rokov žil ako šampión a model vlastnej technológie: mozog implantovaný do 60 – centimetrového robota so všetkými životne dôležitými funkciami. Tento román predstavoval akúsi maketu Kennedyho sna: jeho elektródy nebudú len komunikačným nástrojom pre paralyzovaných pacientov, ale stanú sa dôležitou súčasťou rozvinutej kybernetickej budúcnosti, v ktorej bude človek žiť ako vedomie v kovovej škrupine..

V čase, keď bol román publikovaný, Kennedy vedel, aký by mal byť jeho ďalší krok. Muž, ktorý sa preslávil implantovaním prvého rozhrania mozog-počítač do ľudského mozgu, opäť urobí to, čo ešte nikto iný nedokázal. Nemal inú možnosť. Sakra, urobím to sám, pomyslel si.

Niekoľko dní po operácii v Belize Poughton venoval Kennedymu jednu zo svojich každodenných návštev v hostinci, kde sa spamätal – v oslnivej bielej vile kúsok od Karibiku. Kennedyho zotavovanie bolo pomalé: čím viac sa snažil hovoriť, tým horšie sa mu to darilo. A ako sa ukázalo, nikto z celej krajiny sa ho nechystal vyslobodiť z rúk Poughtona a Cervantesa. Keď Poughton zavolal Kennedyho snúbenici a informoval ju o komplikáciách, neprejavila veľa súcitu: "Snažila som sa ho zastaviť, ale nepočúval ma."

Práve počas tohto stretnutia sa však Kennedyho stav zlepšil. Bol horúci deň a Poughton mu priniesol limetkovú šťavu. Keď obaja vyšli do záhrady, Kennedy zaklonil hlavu a spokojne si povzdychol. "Dobre," povedal a odpil si.

Výskumník ako pokusný králik

V roku 2014 zaplatil Phil Kennedy neurochirurgovi v Belize za operáciu, pri ktorej mu do mozgu vložili viacero elektród a pod pokožku hlavy vložili súpravu elektronických komponentov. Kennedy doma pomocou tohto systému zaznamenával signály z vlastného mozgu v sérii experimentov, ktoré trvali niekoľko mesiacov. Jeho cieľ: rozlúštiť neurokód ľudskej reči.

Potom mal Kennedy stále problém s výberom názvov predmetov - mohol sa pozrieť na ceruzku a nazvať ju perom - ale jeho reč sa stala plynulejšou. Len čo si Cervantes uvedomil, že jeho klient je už na polceste k uzdraveniu, dovolil mu vrátiť sa domov. Jeho počiatočné obavy z nenapraviteľného poškodenia Kennedyho sa nenaplnili. Krátkodobá strata reči u jeho pacienta bola len príznakom pooperačného edému mozgu. Teraz, keď bolo všetko pod kontrolou, sa mu už nič nemohlo stať.

O niekoľko dní, keď sa Kennedy vrátil do práce a opäť videl pacientov, o jeho dobrodružstvách v Strednej Amerike svedčilo len niekoľko problémov s výslovnosťou a vyholená, obviazaná hlava, ktorú si občas zakrýval pestrofarebným belizským klobúkom. V priebehu niekoľkých nasledujúcich mesiacov bral lieky na záchvaty a čakal, kým mu na troch kužeľových elektródach v lebke narastú nové neuróny.

Neskôr v októbri Kennedy odletel späť do Belize na druhú operáciu, tentoraz na pripojenie elektrickej cievky a rádiového vysielača k drôtom vyčnievajúcim z jeho mozgu. Operácia bola úspešná, aj keď Poughtona aj Cervantesa zasiahli komponenty, ktoré si Kennedy chcel napchať pod kožu. "Bol som trochu prekvapený ich veľkosťou," povedal Poughton. Elektronika vyzerala objemne a staromódne. Poughton, ktorý vo svojom voľnom čase vyrába drony, sa čudoval, že im niekto do hlavy všil také mechanizmy: „A ja som si povedal: Človeče, počul si už o mikroelektronike?

Kennedy vstúpil do fázy zberu údajov pre svoj veľký experiment hneď, ako sa druhýkrát vrátil z Belize. Týždeň pred Dňom vďakyvzdania išiel do svojho laboratória a pripojil magnetickú cievku a prijímač k polygrafu. Potom začal zaznamenávať svoju mozgovú aktivitu, nahlas a pre seba hovoril rôzne frázy, ako napríklad „Myslím, že sa baví v zoo“a „Práca ju baví, chlapec hovorí wow“, pričom súčasne stláčal tlačidlo, aby sa slová zosynchronizovali s záznamy neurálnej aktivity zariadenia, ako napríklad to, ako režisérska klapka pomáha synchronizovať obraz a zvuk.

Nasledujúcich sedem týždňov Kennedy zvyčajne videl pacientov medzi 8:00 a 15:30 a po práci večer si prezeral svoje vlastné testovacie dotazníky. V laboratórnych záznamoch je uvedený ako „prispievateľ PK“, údajne pre účely anonymity. Z týchto záznamov išiel do laboratória aj na Deň vďakyvzdania a Štedrý večer.

Experiment netrval tak dlho, ako by chcel. Rez v koži lebky sa kvôli vyčnievajúcej elektronike úplne neutiahol. Kennedy, ktorý nechal implantát v hlave len 88 dní, šiel opäť pod nôž. Tentoraz ale do Belize neodletel: operácia na ochranu jeho zdravia si nevyžadovala schválenie FDA a bola hradená zo štandardného poistenia.

13. januára 2015 miestny chirurg rozrezal kožu na Kennedyho lebke, prerezal drôty vyčnievajúce z jeho mozgu a odstránil cievku a vysielač. Nesnažil sa nájsť konce troch zúžených elektród v kôre. Pre Kennedyho bolo bezpečnejšie nechať ich na mieste do konca života, v mozgovom tkanive.

Žiadne slová! Áno, komunikácia priamo cez mozgové vlny je možná. Ale je to neuveriteľne pomalé. Iné rečové alternatívy sú rýchlejšie.

Kennedyho laboratórium sa nachádza v zelenom biznis parku na predmestí Atlanty, na žltej promenáde. Výrazný štítok označuje, že budova B je miestom laboratória nervových signálov. Jedno popoludnie v máji 2015 som tam stretol Kennedyho. Oblečený bol v tvídovom saku a kravate s modrými škvrnami a vlasy mal úhľadne upravené a vyčesané dozadu, takže na ľavom spánku mal malú priehlbinu. "Bolo to vtedy, keď tam dal elektroniku," vysvetlil Kennedy so sotva viditeľným írskym prízvukom. Nemôžem zdvihnúť to obočie." Naozaj som si všimol, že po operácii sa jeho pekná tvár stala asymetrickou.

Kennedy súhlasí, že mi ukáže zábery z jeho prvej operácie v Belize na staromódnom CD. Keď sa v duchu pripravujem na to, že uvidím obnažený mozog osoby stojacej vedľa mňa, Kennedy vloží disk do počítača s Windows 95. Ten zareaguje strašným brúsením, ako keby niekto pomaly brúsil nôž.

Disk sa načítava veľmi dlho – tak dlho, že máme čas porozprávať sa o veľmi nezvyčajnom pláne Kennedyho výskumu. On hovorí:

Keď ďalej hovorí, že aj Spojené štáty vytvorili jednotlivci a nie provízie, jazda začne vydávať hluk ako vozík valiaci sa dolu skalnatým kopcom: takh-tarah, takh-tarah. „Už poď, auto! Kennedy preruší jeho myšlienky a dychtivo kliká na ikony na obrazovke. - Pane Bože, práve som vložil disk!"

"Myslím si, že údajne strašné nebezpečenstvo operácie mozgu je veľmi zveličené," pokračuje Kennedy. "Neurochirurgia nie je taká náročná." Takh-tarah, takh-tarah, takh-tarah. "Ak potrebujete niečo urobiť pre vedu, urobte to a nepočúvajte skeptikov." Nakoniec sa videoprehrávač otvorí a odhalí Kennedyho lebku s kožou odtlačenou svorkami. Hrkotanie pohonu je nahradené zvláštnym škrípajúcim zvukom kovu, ktorý sa zarýva do kosti. "Ach, takže mi stále vŕtajú v hlave," hovorí, keď sa na obrazovke začína odvíjať jeho trepanácia.

„Len pomáhať pacientom s podporou života a paralytikom je jedna vec, ale tým nekončíme,“hovorí Kennedy a prechádza na väčší obraz. - V prvom rade musíme obnoviť reč. Ďalším cieľom je obnoviť pohyb a veľa ľudí na tom pracuje – všetko sa nakoniec podarí, len potrebujú lepšie elektródy. A tretím cieľom je začať zlepšovať normálnych ľudí."

Pretočí video dopredu na ďalšiu časť, kde vidíme jeho obnažený mozog – lesklý kúsok tkaniva s krvnými cievami pokrývajúcimi vrch. Cervantes zapichne elektródu do Kennedyho nervovej kaše a začne ťahať za drôt. Tu a tam sa ruka v modrej rukavici dotkne kôry špongiou, aby zastavila stekanie krvi.

„Váš mozog bude nekonečne silnejší ako náš súčasný mozog,“pokračuje Kennedy, keď jeho mozog pulzuje na obrazovke. "Vyberieme mozgy a pripojíme ich k malým počítačom, ktoré urobia všetko za nás, a mozgy budú ďalej žiť."

"Čakáš na toto?" pýtam sa.

"Wow, prečo nie," odpovedá. "Takto sa vyvíjame."

Sedím v Kennedyho kancelárii a pozerám sa na jeho starý monitor a nie som si istý, či s ním súhlasím. Zdá sa, že technológia vždy nachádza nové a úspešnejšie spôsoby, ako nás sklamať, dokonca sa každým rokom vylepšujú. Môj smartfón dokáže vytvárať slová a vety z mojich nemotorných ťahov prstom. Ale stále ho preklínam za jeho chyby. (Do čerta s automatickými opravami!) Viem, že na obzore je lepšia technológia ako Kennedyho trasúci sa počítač, jeho objemná elektronika a môj telefón Google Nexus 5. Chceli by jej však ľudia dôverovať svojim rozumom?

Na obrazovke Cervantes zapojí ďalší drôt do Kennedyho mozgu. "Chirurg je skutočne veľmi dobrý, praktický," povedal Kennedy, keď sme prvýkrát začali pozerať video. Teraz však odviedol pozornosť od nášho rozhovoru o evolúcii a rozkazuje obrazovke ako športový fanúšik pred televízorom."Nemal by vojsť pod takým uhlom," vysvetľuje mi a obráti sa späť k počítaču. - Stlačte silnejšie! Dobre, to je dosť, to je dosť. Už netlačte!"

Invazívne mozgové implantáty sú v dnešnej dobe zastarané. Hlavní sponzori neuroprotetického výskumu uprednostňujú hrubé vrstvy elektród 8x8 alebo 16x16 aplikovaných na obnažené mozgové tkanivo. Táto technika, nazývaná elektrokortikografia alebo ECoG, poskytuje rozmazanejší a impresionistickejší obraz aktivity ako Kennedyho metóda: namiesto skúmania jednotlivých neurónov skúma celkový obraz – alebo ak chcete, všeobecný názor – státisíce neurónov v Doba.

Zástancovia ECoG tvrdia, že stopy tohto obrázku môžu poskytnúť počítaču dostatok údajov na rozlúštenie zámerov mozgu – dokonca aj slová a slabiky, ktoré má človek v úmysle vysloviť. Rozmazanie týchto údajov môže byť dokonca užitočné: nie je potrebné venovať pozornosť jednému falošnému huslistovi, keď je na pohyb hlasiviek, pier a jazyka potrebná celá symfónia neurónov. Vrstva ECoG môže tiež zostať pod lebkou veľmi dlho bez poškodenia nositeľa, možno dokonca dlhšie ako elektródy Kennedyho kužeľa. „Nevieme presný termín, ale pravdepodobne sa meria na roky alebo dokonca desaťročia,“hovorí Edward Chang, chirurg a neurofyziológ na Univerzite v San Franciscu, ktorý sa stal jedným z popredných odborníkov vo svojom odbore a začal pracovať. na vlastnej rečovej protéze.

Minulé leto, keď Kennedy zbieral údaje na prezentáciu na stretnutí Spoločnosti neurovied, iné laboratórium zverejnilo nový postup na použitie počítačov a lebečných implantátov na dešifrovanie ľudskej reči. Bol vyvinutý vo Watsward Center v New Yorku s názvom Brain to Text v spolupráci s vedcami z Nemecka a Albánskeho lekárskeho centra a testovaný na siedmich epileptických pacientoch s implantovanými vrstvami ECoG. Každý pacient bol požiadaný, aby nahlas prečítal úryvky z Gettysburg Address, rým Humpty Dumpty, časť inauguračného prejavu Johna F. Kennedyho a anonymnú fanfikciu v televíznej relácii Charmed, zatiaľ čo sa jeho mozgová aktivita zaznamenávala. Vedci potom použili stopy ECoG na preloženie neurálnych údajov do zvukov reči a ich prenos do prediktívneho jazykového modelu - zariadenia, ktoré funguje trochu ako technológia rozpoznávania reči vo vašich telefónoch - ktoré dokáže identifikovať slová na základe toho, čo bolo povedané skôr.

Najviac prekvapivo sa zdalo, že systém funguje. Počítač vytvoril fragmenty textu, ktoré boli veľmi blízke Humpty Dumptymu, fanfikcii The Charmed Ones a iným dielam. "Nadviazali sme kontakt," povedal Gerwin Schalck, expert ECoG a spoluautor štúdie. "Ukázali sme, že systém nevytváral reč len náhodou." Práca na skorých rečových protézach ukázala, že v mozgu možno identifikovať jednotlivé samohlásky a spoluhlásky; teraz Schalkova skupina dokázala, že je možné – aj keď s ťažkosťami a vysokou pravdepodobnosťou chýb – prejsť od čítania mozgovej činnosti k úplným vetám.

Ale aj Schalk pripúšťa, že to bol prinajlepšom dôkaz koncepcie. Kým niekto začne prenášať svoje myšlienky do počítača, potrvá podľa neho ešte dlho – a ešte dlhšie, kým niekto uvidí skutočné výhody. Schalck odporúča porovnať to so zariadením na rozpoznávanie reči, ktoré sa používa už desaťročia. „V roku 1980 to bola presnosť asi na 80 % a 80 % percent je z inžinierskeho hľadiska dosť pozoruhodný úspech. Ale v reálnom svete je to zbytočné. Stále nepoužívam Siri, pretože nie je dosť dobrá."

Zároveň existujú oveľa jednoduchšie a funkčnejšie spôsoby, ako pomôcť ľuďom s problémami s rečou. Ak je pacient schopný pohnúť prstom, môže potlačiť správy pomocou Morseovej abecedy. Ak je pacientka schopná hýbať očami, môže použiť aplikáciu na sledovanie očí vo svojom smartfóne. „Tieto metódy sú strašne lacné,“vysvetľuje Schalk. "A jeden z nich chcete nahradiť mozgovým implantátom za 10 000 dolárov s nejasnou šancou na úspech?"

Snažím sa spojiť túto myšlienku so všetkými úžasnými ukážkami kyborgov, ktoré boli roky v médiách – ľudia pijú kávu s mechanickými rukami a dostávajú mozgové implantáty na Belize. Budúcnosť sa vždy zdala byť na dosah ruky, ako to bolo pred polstoročím, keď do arény vstúpil Jose Delgado. Čoskoro sa všetci staneme mozgami v počítačoch, čoskoro budú naše myšlienky a pocity nahrané na internet a čoskoro budú všeobecné a analyzované stavy našej psychiky. Na obzore už vidíme obrysy tohto desivého a lákavého miesta – no čím sme k nemu bližšie, tým sa nám zdá vzdialenejšie.

Napríklad Kennedy je unavený týmto Zenónovým paradoxom v ľudskom pokroku; nemá trpezlivosť sledovať budúcnosť. Preto sa zúfalo snaží vpred - pripraviť nás na svet "2051", ktorý bol pre Delgada hneď za rohom.

Keď Kennedy konečne prezentoval výsledky svojho samoštúdia – najprv na májovom sympóziu na Emory University a potom na októbrovej konferencii Neuroscience Society – niektorí jeho kolegovia váhali, či majú prejaviť podporu. Kennedy podstúpil riziko, pracoval sám a so svojimi vlastnými peniazmi, povedal, že Kennedy dokázal vytvoriť jedinečný záznam jazyka vo svojom mozgu: „Toto je veľmi cenný súbor údajov bez ohľadu na to, či odhalí tajomstvo rečových protéz. Toto je skutočne úžasné podujatie." Jeho ďalší kolegovia boli zaujatí, aj keď trochu zmätení: v oblasti neustále ohraničenej etickými bariérami muž, ktorého roky poznali a milovali, podnikol odvážny a nečakaný krok, aby priblížil výskum mozgu svojmu zamýšľanému účelu. Iní vedci však boli zdesení. Ako povedal sám Kennedy: "Niekto ma považoval za blázna, niekto - za odvážneho."

V Georgii som sa Kennedyho spýtal, či by experiment zopakoval znova. "Na seba?" - objasnil. "Nie, nemal by som to opakovať." Aspoň na tej istej pologuli." Poklepe si na lebku, ktorá stále skrýva kónické elektródy. Potom, ako keby bol nadšený myšlienkou pripojenia implantátov na inú hemisféru, začal pripravovať plány na vytvorenie nových elektród a zložitejších implantátov, aby získal súhlas FDA, aby mohol pokračovať v práci, aby našiel granty na zaplatenie všetkého.

"Nie, nemal by som to robiť na druhej pologuli," hovorí nakoniec. „Aj tak na to nemám vybavenie. Položte mi túto otázku, keď bude pripravená. Tu je to, čo som sa naučil z času stráveného s Kennedym a z jeho nejasnej odpovede - nie vždy je možné naplánovať trasu cesty do budúcnosti. Niekedy je potrebné najprv postaviť samotnú cestu.