תוכן עניינים:

הנוירוכירורג שפרץ לו את המוח ועשה לעצמו סייבורג
הנוירוכירורג שפרץ לו את המוח ועשה לעצמו סייבורג

וִידֵאוֹ: הנוירוכירורג שפרץ לו את המוח ועשה לעצמו סייבורג

וִידֵאוֹ: הנוירוכירורג שפרץ לו את המוח ועשה לעצמו סייבורג
וִידֵאוֹ: עשר הנשים הכי גבוהות בעולם┃טופטן 2024, מאי
Anonim

ניתוח המוח החל אחר הצהריים של ה-21 ביוני 2014 ונמשך אחת עשרה וחצי שעות, והשתרע אל האיים הקריביים שלפני עלות השחר של היום המחרת. אחר הצהריים, כשההרדמה הפסיקה לפעול, נכנס לחדר נוירוכירורג, הוריד את משקפיו הדקים והראה אותם לחולה החבוש. "איך נקרא?" - הוא שאל.

פיל קנדי הביט לרגע במשקפיים. ואז מבטו עלה לתקרה ועבר לטלוויזיה. "אממ… אוי… אי…איי," הוא גמגם.

"זה בסדר, קח את הזמן שלך," אמר המנתח ג'ואל סרוונטס, מנסה להישמע רגוע. קנדי ניסה שוב לענות. זה נראה כאילו הוא גורם למוח שלו לעבוד כמו מישהו עם כאב גרון שמתאמץ לבלוע.

בינתיים הסתחררה בראשו של המנתח מחשבה איומה: "לא הייתי צריך לעשות את זה".

כשקנדי טס לנמל התעופה של בליז כמה ימים קודם לכן, הוא היה בעל שכל וזיכרון טוב. גבר סולידי בן 66 שנראה כמו רופא סמכותי בטלוויזיה. שום דבר במצבו לא חייב את סרוונטס לפתוח את הגולגולת שלו. אבל קנדי דרש ניתוח במוחו והיה מוכן לשלם 30,000 דולר כדי למלא את דרישתו.

קנדי עצמו היה פעם נוירולוג בעל שם. בסוף שנות ה-90 הוא אף עלה לכותרות הפרסומים העולמיים: הוא הצליח להשתיל כמה אלקטרודות כבלים במוחו של גבר משותק וללמד אותו לשלוט בסמן המחשב בעזרת מוחו. קנדי כינה את המטופל שלו "הסייבורג הראשון בעולם", והעיתונות בירכה על הישגו כתקשורת האנושית הראשונה דרך מערכת המוח-מחשב. מאז הקדיש קנדי את חייו לחלום להרכיב סייבורגים מתקדמים יותר ולפתח שיטה לדיגיטציה מלאה של מחשבות אנושיות.

ואז, בקיץ 2014, קנדי החליט שהדרך היחידה לקדם את הפרויקט הזה היא להתאים אותו אישית. לפריצת הדרך הבאה שלו, הוא יתחבר למוח אנושי בריא. שלו.

וכך נולד הרעיון של הטיול של קנדי לבליז. הבעלים הנוכחי של חוות התפוזים ובעל מועדון הלילה לשעבר, פול פוטון, היה אחראי על הלוגיסטיקה, בעוד שסרוואנטס, הבליזאי הראשון שהפך לנוירוכירורג, החזיק אזמל. פוטון וסרוונטס הקימו את Quality of Life Surgery, מרפאת תיירות רפואית המטפלת בכאבים כרוניים ובבעיות בעמוד השדרה, כמו גם ניתוחי בטן, ניתוחי אף, הקטנת חזה לגבר ושיפורים רפואיים נוספים.

בהתחלה, ההליך שקנדי שכר את סרוונטס לעשות - השתלת סט של אלקטרודות זכוכית וזהב מתחת לקליפת המוח שלו - הלך טוב בלי אפילו דימום חמור. אבל החלמתו של החולה הייתה רצופה בבעיות. יומיים לאחר מכן, קנדי ישב על המיטה כשלפתע החלה הלסת שלו לחרוק ולרעד, ויד אחת החלה לרעוד. פוטון חשש שהשיניים של קנדי עלולות להישבר בגלל ההתקפה הזו.

גם בעיות הדיבור נמשכו. "הביטויים שלו לא הגיוניים," אמר פוטון, "הוא רק התנצל - 'סליחה, סליחה' - כי הוא לא יכול היה לומר שום דבר אחר." קנדי עדיין יכול היה למלמל צלילים ומילים לא קוהרנטיות, אבל נראה שהוא איבד את זה דבק, שיחבר אותם לביטויים ומשפטים. "כשקנדי הרים עט ורצה לכתוב משהו, אותיות אקראיות התפזרו ברישול על הנייר.

בהתחלה פוטון היה מוקסם ממה שהוא כינה "גישת אינדיאנה ג'ונס למדע", שראה במעשיו של קנדי: לטוס לבליז, להפר כל דרישה אפשרית של מחקר, לסכן את דעתו שלו. אולם כעת, קנדי ישב מולו, אולי נעול בעצמו. "חשבתי שפגענו בו במשהו, וזה לכל החיים", אמר פוטון. "מה עשינו?"

כמובן, הרופא האמריקאי יליד אירי היה מודע הרבה יותר לסיכונים של ניתוח מאשר פוטון או סרוונטס. בסופו של דבר, קנדי המציא את אותן אלקטרודות זכוכית וזהב ופיקח על ההשתלה של ארבעה או חמישה אנשים אחרים. אז השאלה הייתה לא מה פוטון וסרוונטס עשו לקנדי, אלא מה פיל קנדי עשה לעצמו.

ככל שקיימים מחשבים רבים, יש כמה שיותר אנשים שמנסים למצוא דרך לשלוט בהם עם המוח שלהם. בשנת 1963, מדען מאוניברסיטת אוקספורד דיווח שהוא הבין כיצד להשתמש בגלי מוח כדי לשלוט במקרן שקופיות פשוט. בערך באותו זמן, חוסה דלגדו, מדען מוח ספרדי מאוניברסיטת ייל, עלה לכותרות לאחר הפגנה מסיבית בזירת השוורים בקורדובה, ספרד. דלגדו המציא מכשיר שהוא כינה "המעורר" - שתל מבוקר רדיו במוח הקולט אותות עצביים ומעביר דחפים חשמליים קטנים לקליפת המוח. כשדלגאדו נכנס לזירה, הוא החל לעצבן את השור בסמרטוט אדום כדי שיתקוף. כשהחיה התקרבה, לחץ המדען על שני כפתורים במשדר הרדיו שלו: עם הכפתור הראשון הוא פעל על גרעין הצוואר של מוחו של השור והאט אותו עד לעצירה מוחלטת; השני סובב אותו וגרם לו לדהור לעבר הקיר.

דלגדו חלם להשתמש באלקטרודות האלה כדי להתחבר למחשבות אנושיות: קרא אותן, ערוך אותן, שפר אותן. "האנושות נמצאת על סף מפנה באבולוציה. אנחנו קרובים ליכולת להנדס את התהליכים הקוגניטיביים שלנו", אמר לניו יורק טיימס ב-1970, לאחר שניסה להשתיל את האלקטרודות שלו בחולי נפש. "השאלה היחידה היא, איזה סוג של אנשים אנחנו, באופן אידיאלי, רוצים לעצב?"

באופן לא מפתיע, עבודתו של דלגאדו גרמה להרבה אנשים לעצבן. ובשנים שלאחר מכן, התוכנית שלו נתקעה, התמודדה עם מחלוקות, ממומנת בתת-מימון ונתונה לפינה על ידי המורכבות של המוח האנושי, לא נפרצה בקלות כפי שדלגאדו שיער.

בינתיים, מדענים עם תוכניות צנועות יותר, שפשוט התכוונו לפענח אותות מוחיים במקום לתפוס את הציוויליזציה על ידי נוירונים, המשיכו למקם כבלים בראשן של חיות מעבדה. עד שנות ה-80, מדעני מוח גילו שאם אתה משתמש בשתל כדי להקליט אותות מקבוצת תאים, למשל, בקליפת המוח המוטורית של קוף, ואז ממוצע הפרשות החשמליות שלהם, אתה יכול להבין לאן הקוף הולך להגיע להזיז את האיבר שלו - ממצא שרבים תפסו כצעד מרכזי ראשון לקראת פיתוח תותבות נשלטות נפש לבני אדם.

אבל לשתלי האלקטרודה המסורתיים בהם נעשה שימוש ברוב המחקרים הללו היה חסרון אחד גדול - האותות שהם קלטו היו ממש לא יציבים. מכיוון שסביבת המוח היא כמו ג'לי, פעימות התאים חרגו לפעמים מגבולות ההקלטה, או שהתאים מתו מטראומה שנגרמה מהתנגשות עם חתיכת מתכת חדה. בסופו של דבר, האלקטרודות עלולות להיתקע ברקמה הפגועה שמסביב עד כדי כך שהאותות שלהן נכבו לחלוטין.

פריצת הדרך של פיל קנדי - זו שתגדיר מאוחר יותר את הקריירה שלו במדעי המוח ותוביל בסופו של דבר לשולחן הניתוחים בבליז - החלה בשיטה לפתרון הבעיה הביו-הנדסית הבסיסית הזו. הרעיון שלו: להכניס אלקטרודה למוח כך שהאלקטרודה תהיה מחוברת היטב פנימה.לשם כך הוא הניח את הקצוות של חוט זהב מצופה טפלון בתוך חרוט זכוכית ריק. באותו חלל קטן הוא הכניס עוד מרכיב הכרחי - שכבה דקה של רקמת עצב סיאטית. חלקיק ביולוגי זה ישמש להאבקה של רקמת העצבים שמסביב, וימשוך את הזרועות המיקרוסקופיות של תאים מקומיים כך שיעטפו את החרוט. במקום לטמון חוט חשוף בקליפת העץ, קנדי התחנן לתאי העצב שיעטפו את השתל, ויעגנו אותו למקומו כמו סריג עטוף בקיסוס (הוא השתמש בקוקטייל כימי כדי לעורר צמיחה נוירונית במקום רקמת עצב סיאטית כשעבד עם אנשים).

עיצוב חרוט הזכוכית מציע יתרון מדהים. היא מאפשרת לחוקרים להשאיר חיישנים אלו בראשו של המטופל למשך זמן רב. במקום ללכוד קטעים של פעילות מוחית במפגשים חד פעמיים במעבדה, הם יכולים להתכוונן לפסקול ציוץ חשמלי לכל החיים מהמוח.

קנדי כינה את ההמצאה שלו "אלקטרודה נוירוטרופית". זמן קצר לאחר שהמציא את זה, הוא עזב את תפקידו באוניברסיטה בג'ורג'יה טק והקים את חברת הביוטק Neural Signals. בשנת 1996, לאחר מספר שנים של ניסויים בבעלי חיים, קיבלו Neural Signals אישור ממינהל המזון והתרופות (FDA) להשתיל אלקטרודות קנדי בבני אדם כמוצא אפשרי לחולים שאיבדו את היכולת לזוז או לדבר. ובשנת 1998, קנדי ועמיתו הרפואי, רוי בקאי, נוירוכירורג באוניברסיטת אמורי, התמודדו עם מטופל שיהפוך אותם לכוכבים מדעיים.

פועל בניין בן 52 וותיק מלחמת וייטנאם ג'וני ריי סבל משבץ איסכמי. עקב הפציעות שנגרמו לו, הוא נותר מחובר למכשיר הנשמה מלאכותית, מרותק למיטה ומשותק בכל גופו, המסוגל רק לעוות את שרירי הפנים והכתף. הוא יכול היה לענות על שאלות פשוטות על ידי מצמוץ פעמיים במקום כן ופעם אחת במקום לא.

מכיוון שמוחו של מר ריי לא היה מסוגל להעביר אותות לשרירים, קנדי ניסה לחבר את ראשו לאלקטרודות כדי לאפשר לו לתקשר. קנדי ובקאי מיקמו אלקטרודות בקליפת המוח המוטורית הראשונית של ריי, פיסת רקמה שאחראית לתנועה רצונית בסיסית (הם מצאו את המקום המושלם להתחבר על ידי הנחת ריי במכשיר MRI וביקשו ממנו לדמיין מזיז את זרועו, ולאחר מכן הנחת השתלה במקום שהיה הבהיר ביותר בסריקות ה-MRI). לאחר שהקונוסים היו במקומם, קנדי חיבר אותם למשדר רדיו שהושתל על קודקוד הגולגולת של ריי, ממש מתחת לקרקפת שלו.

קנדי עבד עם ריי שלוש פעמים בשבוע, וניסה לפענח את הגלים הבוקעים מקליפת המוח המוטורית שלו כדי שיוכל להמיר אותם לתנועה. עם הזמן, ריי למד לווסת את אותות השתל שלו באמצעות מחשבה בלבד. כאשר קנדי חיבר אותו למחשב, הוא יכול היה להשתמש במודולציות הללו כדי לשלוט בסמן על המסך (גם אם רק לאורך קו משמאל לימין). ואז הוא טלטלה בכתפו כדי ללחוץ על העכבר. עם ההגדרה הזו, ריי הצליח לבחור אותיות מהמקלדת שעל המסך ולאיית מילים לאט מאוד.

"זו הטכנולוגיה העדכנית ביותר, בדומה למלחמת הכוכבים," אמר באקאי לחבריו הנוירוכירורגים באוקטובר 1998. כמה שבועות לאחר מכן, קנדי הציג את התוצאות בכנס השנתי של החברה למדעי המוח. זה הספיק כדי ליצור סיפור מדהים ג'וני ריי - פעם היה משותק אבל עכשיו הקליד בכוח המוח שלו - נכנס לעיתונים ברחבי העולם. באותו דצמבר הוזמנו באקאי וקנדי לתוכנית Good Morning America. בינואר 1999, חדשות על הניסוי שלהם הופיעו בוושינגטון פוסט….המאמר התחיל: "כשהרופא והממציא פיליפ ר. קנדי מכין אדם משותק לעבוד על מחשב בכוח המחשבה, מהר מאוד מתחיל להראות שמשהו בעל משמעות היסטורית קורה במחלקה הזו, ושקנדי עשוי להיות אלכסנדר בל החדש."

לאחר הצלחתו עם ג'וני ריי, נראה היה שקנדי היה על סף תגלית גדולה. אבל כאשר הוא ובאקאי הניחו שתלים במוחם של שני חולים משותקים נוספים ב-1999 וב-2002, המקרים שלהם לא הובילו את הפרויקט הלאה. (החתך של מטופל אחד לא הצליח להיסגר והיה צורך להסיר את השתל; ומחלתו של מטופל אחר התקדמה כל כך מהר עד שהרשימות של קנדי היו חסרות תועלת.) ריי עצמו מת ממפרצת מוחית בסתיו 2002.

בינתיים, מעבדות אחרות התקדמו עם תותבות מבוקרות מוח, אך הן השתמשו בציוד שונה - לרוב צלחות קטנות, כ-2 מ מ, עם עשרות חוטים חשופים המחוברים למוח. במלחמת פורמטים עבור שתלים עצביים קטנים, אלקטרודות הזכוכית המחודדות של קנדי דמו יותר ויותר ל-Betamax (הנה פורמט הקידוד וההקלטה של הקלטות שהוחלף על ידי VHS - עורך): זו הייתה טכנולוגיה בת קיימא ומבטיחה שפשוט לא השתרשה.

לא רק החומרה הבדילה את קנדי ממדענים אחרים העובדים על ממשקי מוח-מחשב. רוב עמיתיו התמקדו בסוג אחד של תותבת נשלטת מוחית, שמומנה על ידי הפנטגון בעזרת DARPA (סוכנות לפרויקטים מתקדמים למחקר של ההגנה): השתל עזר למטופל (או חיילים משוחררים במלחמה) להשתמש בחלקי גוף תותבים. עד שנת 2003, מעבדה באוניברסיטת אריזונה סטייט הציבה סט של שתלים במוח של קוף, מה שאפשר לחיה להביא פרוסת תפוז לפיה באמצעות זרוע רובוטית הנשלטת על ידי המוח. מספר שנים מאוחר יותר, חוקרים מאוניברסיטת בראון דיווחו ששני חולים משותקים למדו כיצד להשתמש בשתלים כדי לשלוט בזרועות רובוטיות בדיוק כזה שאחד מהם הצליח ללגום קפה מבקבוק.

אבל זרועות רובוטיות עניינו את קנדי פחות מהקול האנושי. הסמן המנטלי של ריי הראה שחולים משותקים יכולים לחלוק את מחשבותיהם באמצעות המחשב, גם אם המחשבות הללו זלגו החוצה כמו זפת בשלוש אותיות בדקה. מה אם קנדי היה יכול לעצב ממשק מוח-מחשב שממנו דיבור שנוצר יזרום בצורה חלקה כמו אדם בריא?

במובנים רבים, קנדי קרא תיגר על מבחן גדול יותר. הדיבור האנושי מורכב הרבה יותר מכל תנועה של כל חלק בגוף. מה שנראה לנו כפעולה נפוצה - ניסוח מילים - מצריך כיווץ והרפיה מתואמת של יותר ממאה שרירים שונים: מהסרעפת ועד הלשון והשפתיים. כדי לעצב תותבת דיבור עובדת כזו כפי שחזה קנדי, המדען היה צריך להמציא דרך לקרוא את כל השילובים המורכבים של צלילי דיבור מהאותות המועברים על ידי קבוצת אלקטרודות.

אז בשנת 2004, קנדי ניסה משהו חדש על ידי הנחת השתלים שלו במוחו של החולה המשותק האחרון, בחור צעיר בשם אריק רמזי, שעבר תאונת דרכים ולקה בשבץ גזע מוחי, שגם ג'וני ריי עבר. הפעם, קנדי ובאקאי לא הניחו אלקטרודות מחודדות בחלק של הקורטקס המוטורי האחראי על הזרועות והידיים. הם דחפו את החוטים שלהם עמוק יותר לתוך רקמת המוח, המכסה את צידי המוח כמו תחבושת. עמוק באזור זה נמצאים נוירונים השולחים אותות לשרירי השפתיים, הלסת, הלשון והגרון.זה המקום שבו רמזי הניח את השתל, בעומק 6 מ מ.

באמצעות מכשיר זה, קנדי לימד את רמזי לבטא תנועות פשוטות באמצעות מכשיר סינתזה. אבל לקנדי לא הייתה דרך לדעת מה רמזי באמת מרגיש או בדיוק מה קורה בראשו. רמזי יכול היה לענות על שאלות כן-לא על ידי הזזת עיניו למעלה או למטה, אבל שיטה זו נכשלה עד מהרה כי לראמזי היו בעיות עיניים. לקנדי גם לא הייתה הזדמנות לאמת את משפטיו בדיבור. הוא ביקש מרמזי לדמיין את המילים בזמן שהוא מקליט את האותות הבוקעים מהמוח שלו, אבל לקנדי, כמובן, לא הייתה דרך לדעת אם רמזי באמת "מדבר" את המילים בשתיקה.

בריאותו של רמזי כשלה, וכך גם האלקטרוניקה של השתל בראשו. עם הזמן, גם תוכנית המחקר של קנדי סבלה: המענקים שלו לא חודשו; הוא נאלץ לפטר את מהנדסיו וטכנאי המעבדות שלו; בת זוגו, בקאי, מתה. קנדי עבד כעת לבד או עם עוזרים זמניים ששכר. (הוא עדיין בילה שעות עבודה בטיפול בחולים במרפאה הנוירולוגית שלו.) הוא היה בטוח שיגלה עוד תגלית אם ימצא מטופל אחר - באופן אידיאלי מישהו שיוכל לדבר בקול רם, לפחות בהתחלה. בדיקת השתל שלו, למשל, על חולה עם מחלה נוירודגנרטיבית כמו טרשת צדדית אמיוטרופית, בשלבים המוקדמים, לקנדי תהיה הזדמנות להקליט אותות מנוירונים במהלך דיבורו של אדם. אז הוא יכול היה לראות את ההתאמה בין כל צליל בודד לאות העצבי. היה לו זמן לשפר את תותבת הדיבור שלו - לשפר את האלגוריתם שלו לפענוח פעילות המוח.

אבל לפני שקנדי הצליח למצוא מטופל כזה, מינהל המזון והתרופות חזר בו מאישורו להשתלים שלו. לפי הכללים החדשים, אם לא יוכל להוכיח שהם בטוחים וסטריליים - דרישה כשלעצמה המצריכה מימון שלא היה לו - ייאסר עליו להשתמש באלקטרודות שלו בפומבי.

אבל השאיפות של קנדי לא נעלמו, אלא להיפך, היו יותר כאלה. בסתיו 2012 הוא פרסם את רומן המדע הבדיוני 2051, המספר את סיפורו של אלפא, חלוץ באלקטרודות עצביות, כמו קנדי, בעל שורשים איריים ואשר חי במשך 107 שנים כאלוף ומופת של הטכנולוגיה שלו: מוח שהושתל ב-60 - רובוט סנטימטר עם כל הפונקציות החיוניות. הרומן הזה ייצג מעין דגם של חלומו של קנדי: האלקטרודות שלו לא רק יהיו כלי תקשורת לחולים משותקים, אלא יהפכו למרכיב חשוב של עתיד קיברנטי מפותח שבו אדם יחיה כתודעה במעטפת מתכת..

עד שהרומן פורסם, קנדי ידע מה צריך להיות הצעד הבא שלו. האיש שהתפרסם על ידי השתלת ממשק המוח-מחשב הראשון במוח האנושי יעשה שוב את מה שאף אחד אחר לא עשה קודם לכן. לא הייתה לו ברירה אחרת. לעזאזל, אני אעשה את זה בעצמי, הוא חשב.

כמה ימים לאחר מבצע בליז, פוטון ערך לקנדי את אחד מביקוריו היומיומיים בפונדק, שם התעשת - בווילה לבנה ומסנוורת במרחק בלוק מהאיים הקריביים. ההתאוששות של קנדי הייתה איטית: ככל שניסה יותר לדבר, כך הצליח גרוע יותר. וכפי שהתברר, אף אחד מכל רחבי הארץ לא התכוון לשחרר אותו מידיהם של פוטון וסרוונטס. כשפוטון התקשרה לארוסתו של קנדי והודיעה לה על הסיבוכים, היא לא הפגינה אהדה רבה: "ניסיתי לעצור אותו, אבל הוא לא הקשיב לי".

עם זאת, במהלך פגישה זו השתפר מצבו של קנדי. זה היה יום חם, ופוטון הביא לו מיץ ליים.כששניהם יצאו לגן, קנדי הפיל את ראשו לאחור ונאנח בסיפוק. "בסדר," הוא אמר ולגם.

חוקר כשפן ניסיונות

בשנת 2014, פיל קנדי שילם לנוירוכירורג בבליז עבור ניתוח להחדרת אלקטרודות מרובות למוחו והחדרת סט של רכיבים אלקטרוניים מתחת לקרקפתו. בבית, קנדי השתמש במערכת זו כדי להקליט אותות מהמוח שלו בסדרה של ניסויים שנמשכו מספר חודשים. מטרתו: לפענח את הנוירוקוד של הדיבור האנושי.

לאחר מכן, קנדי עדיין התקשה לבחור שמות לחפצים - הוא יכול היה להסתכל בעיפרון ולקרוא לו עט - אבל הדיבור שלו נעשה שוטף יותר. ברגע שסרוונטס הבין שהלקוח שלו כבר באמצע הדרך להחלמה, הוא אפשר לו לחזור הביתה. חששותיו הראשוניים מנזק בלתי הפיך לקנדי לא התממשו. אובדן הדיבור שחווה המטופל שלו לתקופה קצרה היה רק סימפטום של בצקת מוחית לאחר ניתוח. עכשיו כשהכל היה בשליטה, שום דבר לא יכול לקרות לו.

כמה ימים לאחר מכן, כאשר קנדי חזר לעבודה וראה שוב חולים, הרפתקאותיו במרכז אמריקה הוכחו רק בכמה בעיות הגייה וראש מגולח וחבוש, שאותו כיסה לפעמים בכובע בליזאי רב צבעוני. במהלך החודשים הבאים, הוא לקח תרופות להתקפים וחיכה לנוירונים חדשים שיצמחו באלקטרודות שלושת החרוטים שבתוך הגולגולת שלו.

מאוחר יותר באותו אוקטובר, קנדי טס חזרה לבליז לניתוח שני, הפעם כדי לחבר סליל חשמלי ומשדר רדיו לחוטים הבולטים ממוחו. הניתוח הצליח, למרות שגם פוטון וגם סרוונטס נפגעו מהרכיבים שקנדי רצה להכניס מתחת לעור שלו. "הייתי קצת מופתע מהגודל העצום שלהם," אמר פוטון. האלקטרוניקה נראתה מגושמת ומיושנת. פוטון, שמייצר רחפנים בזמנו הפנוי, נדהם שמישהו תפר לראשו מנגנונים כאלה: "ואני הייתי כמו," בנאדם, שמעת על מיקרואלקטרוניקה?

קנדי נכנס לשלב איסוף הנתונים לניסוי הגדול שלו ברגע שחזר מבליז בפעם השנייה. בשבוע שלפני חג ההודיה, הוא הלך למעבדה שלו וחיבר סליל מגנטי ומקלט לפוליגרף. אחר כך הוא התחיל לתעד את פעילות המוח שלו, אמר בקול ולעצמו משפטים שונים, כמו "אני חושב שהיא נהנית בגן החיות" ו"נהנית מהעבודה, הילד אומר וואו", ובמקביל לוחץ על כפתור כדי לסנכרן את המילים עם ההקלטות של הפעילות העצבית של המכשיר כמו האופן שבו לוח הבמאי עוזר לסנכרן תמונה וקול.

במשך שבעת השבועות הבאים, קנדי בדרך כלל ראה חולים בין 8:00 בבוקר ל-15:30 ורץ על שאלוני המבחן שלו לאחר העבודה בערב. הוא רשום כ"תורם PK" ברשומות המעבדה, לכאורה למטרות אנונימיות. מהרישומים האלה, הוא הלך למעבדה אפילו בחג ההודיה ובערב חג המולד.

הניסוי לא נמשך כל עוד הוא היה רוצה. החתך בעור הגולגולת לא התהדק לגמרי בגלל האלקטרוניקה הבולטת. כשהוא שמר את השתל בראשו למשך 88 ימים בלבד, קנדי נכנס שוב מתחת לסכין. אלא שהפעם הוא לא טס לבליז: הניתוח להגנה על בריאותו לא הצריך אישור ה-FDA והיה מכוסה בביטוח סטנדרטי.

ב-13 בינואר 2015, מנתח מקומי חתך את העור בגולגולת של קנדי, חתך את החוטים הבולטים ממוחו והסיר את הסליל והמשדר. הוא לא ניסה למצוא את הקצוות של שלוש אלקטרודות מחודדות בקורטקס. זה היה בטוח יותר לקנדי להשאיר אותם במקומם למשך שארית חייו, ברקמת המוח שלו.

אין מילים! כן, תקשורת ישירה דרך גלי מוח אפשרית. אבל זה איטי להפליא. חלופות דיבור אחרות מהירות יותר.

המעבדה של קנדי ממוקמת בפארק עסקים ירוק בפרברי אטלנטה, בטיילת צהובה.לוח בולט מציין שבניין B הוא המיקום של מעבדת אותות עצביים. אחר צהריים אחד במאי 2015 פגשתי שם את קנדי. הוא היה לבוש בז'קט טוויד ועניבה כחולה מנומרת, ושערו היה מעוצב בקפידה ומוברש לאחור כך שהיה חריץ קטן ברקה השמאלית שלו. "זה היה כשהוא הכניס לשם את האלקטרוניקה", הסביר קנדי במבטא אירי בקושי מורגש. "החוטף ריחף עצב שהולך לשריר הטמפורליס שלי. אני לא יכול להרים את הגבה הזאת". ואכן שמתי לב שאחרי הניתוח פניו הנאות הפכו לא-סימטריות.

קנדי מסכים להראות לי את הצילומים של המבצע הראשון שלו בבליז בתקליטור מיושן. בעודי מכין את עצמי נפשית לראות את המוח העירום של האדם שעומד לידי, קנדי מכניס את הדיסק למחשב ווינדוס 95. הוא מגיב בשחזה נוראית, כאילו מישהו משחיז לאט סכין.

לדיסק לוקח הרבה מאוד זמן להיטען - כל כך הרבה זמן שיש לנו זמן לדבר על תוכנית מאוד חריגה למחקר של קנדי. הוא אומר:

כשהוא ממשיך ואומר שגם ארצות הברית נוצרה על ידי יחידים ולא על ידי עמלות, הנסיעה מתחילה להרעיש כמו עגלה שמתגלגלת במורד גבעה סלעית: תרח, תרח. "קדימה כבר, מכונית! קנדי קוטע את מחשבתו, לוחץ בשקיקה על הסמלים על המסך. - אדוני אלוהים, הרגע הכנסתי את הדיסק!"

"אני חושב שהסכנות החמורות כביכול של ניתוחי מוח מוגזמות מאוד", ממשיך קנדי. "נוירוכירורגיה זה לא כל כך קשה." תרח, תרח, תרח. "אם אתה צריך לעשות משהו למען המדע, פשוט עשה את זה ואל תקשיב לספקנים." לבסוף נגן הווידאו נפתח וחושף את הגולגולת של קנדי כשהעור נדחק הצידה על ידי המלחציים. הרעש של הכונן מוחלף בצליל הצרחה המוזר של מתכת החופרת בעצם. "אה, אז הם עדיין קודחים לי בראש," הוא אומר כשהרעד שלו מתחיל להתגלגל על המסך.

"רק לעזור לחולים ולמשתקים זה דבר אחד, אבל אנחנו לא עוצרים שם", אומר קנדי, ועובר לתמונה הרחבה יותר. - קודם כל, עלינו להחזיר את הדיבור. המטרה הבאה היא להחזיר תנועה, והרבה אנשים עובדים על זה - הכל יסתדר בסוף, הם רק צריכים אלקטרודות טובות יותר. והמטרה השלישית היא להתחיל לשפר אנשים נורמליים".

הוא מחזיר את הסרטון קדימה לקטע הבא, שם אנו רואים את מוחו העירום - כתם רקמה מבריק עם כלי דם המכסים את החלק העליון. סרוונטס תוקע אלקטרודה לג'לי העצבים של קנדי ומתחיל למשוך את החוט. מדי פעם יד בכפפה כחולה נוגעת בקליפה עם ספוג כדי לעצור את טפטוף הדם.

"המוח שלך יהפוך חזק לאין שיעור מהמוח הנוכחי שלנו", ממשיך קנדי בעוד מוחו פועם על המסך. "נחלץ מוחות ונחבר אותם למחשבים קטנים שיעשו הכל בשבילנו, והמוח ימשיך לחיות".

"אתה מחכה לזה?" אני שואל.

"וואו, למה לא," הוא עונה. "ככה אנחנו מתפתחים".

כשאני יושב במשרד של קנדי ומסתכל במוניטור הישן שלו, אני לא בטוח שאני מסכים איתו. נראה שהטכנולוגיה תמיד מוצאת דרכים חדשות ומוצלחות יותר לאכזב אותנו, אפילו מתקדמת יותר מדי שנה. הטלפון החכם שלי יכול ליצור מילים ומשפטים מהחלקת האצבע המביכה שלי. אבל אני עדיין מקלל אותו על הטעויות שלו. (לעזאזל אתה תיקון אוטומטי!) אני יודע שיש טכנולוגיה טובה יותר באופק מהמחשב הרועד של קנדי, האלקטרוניקה המסורבלת שלו והטלפון שלי של Google Nexus 5. אבל האם אנשים ירצו לסמוך עליה עם המוח שלהם?

על המסך, סרוונטס מחבר חוט נוסף למוחו של קנדי. "המנתח הוא למעשה טוב מאוד, מעשי," אמר קנדי כשהתחלנו לצפות בסרטון. אבל עכשיו הוא מוסח מהשיחה שלנו על אבולוציה ונותן פקודות למסך כמו חובב ספורט מול הטלוויזיה."הוא לא צריך להיכנס בזווית הזו", הוא מסביר לי ומסתובב בחזרה למחשב שלו. - לחץ חזק יותר! בסדר, זה מספיק, זה מספיק. אל תלחץ יותר!"

שתלי מוח פולשניים הופכים מיושנים בימינו. נותני החסות העיקריים של מחקר נוירופרוסטטיקה מעדיפים שכבות עבות של אלקטרודות בגודל 8x8 או 16x16 המופעלות על רקמת מוח חשופה. טכניקה זו, הנקראת אלקטרוקורטיקוגרפיה או ECoG, מספקת תמונה מטושטשת ואימפרסיוניסטית יותר של פעילות משיטת קנדי: במקום לבחון נוירונים בודדים, היא בוחנת את התמונה הכוללת - או, אם תעדיף, את הדעה הכללית - מאות אלפי נוירונים ב- זמן.

תומכי ECoG טוענים שעקבות התמונה הזו יכולים לתת למחשב מספיק נתונים כדי לפענח את כוונות המוח - אפילו את המילים וההברות שאדם מתכוון להשמיע. טשטוש הנתונים הללו יכול אפילו להיות שימושי: אין צורך לשים לב לכנר מזויף אחד כאשר נדרשת סימפוניה שלמה של נוירונים כדי להזיז את מיתרי הקול, השפתיים והלשון. כמו כן, שכבת ה-ECoG יכולה להישאר מתחת לגולגולת במשך זמן רב מאוד ללא נזק ללובש, אולי אפילו יותר מאלקטרודות חרוט קנדי. "אנחנו לא יודעים את המועד המדויק, אבל זה כנראה נמדד בשנים או אפילו בעשורים", אומר אדוארד צ'אנג, מנתח ונוירופיזיולוגי באוניברסיטת סן פרנסיסקו, שהפך לאחד המומחים המובילים בתחומו והחל לעבוד על תותבת הדיבור שלו.

בקיץ שעבר, בזמן שקנדי אסף נתונים למצגת בפגישה של האגודה למדעי המוח, מעבדה אחרת פרסמה נוהל חדש לשימוש במחשבים ובשתלים גולגולתיים כדי לפענח דיבור אנושי. הוא פותח במרכז ווטסוורד, ניו יורק, בשם Brain to Text, בשיתוף מדענים מגרמניה והמרכז הרפואי האלבני, ונבדק על שבעה חולים אפילפטיים עם שכבות ECoG מושתלות. כל מטופל התבקש להקריא בקול קטעים מתוך הכתובת של גטיסבורג, החרוז של המפטי דמפטי, חלק מנאום ההשבעה של ג'ון פ. קנדי, וסיפור פאנפיק אנונימי בתוכנית הטלוויזיה Charmed בזמן שהפעילות המוחית שלהם מתועדת. מדענים השתמשו אז בעקבות ECoG כדי לתרגם נתונים עצביים לצלילי דיבור ולהעביר אותם למודל שפה חזוי - ציוד שעובד קצת כמו טכנולוגיית זיהוי הדיבור בטלפונים שלך - שיכול לזהות מילים על סמך מה שנאמר קודם לכן.

באופן מפתיע ביותר, נראה היה שהמערכת עבדה. המחשב הפיק קטעי טקסט שהיו קרובים מאוד להמפטי דאמפטי, הפאאנפיקציה של Charmed Ones ויצירות אחרות. "יצרנו קשר", אמר גרווין שאלק, מומחה ל-ECoG ומחבר שותף של המחקר. "הראינו שהמערכת לא רק שיצרה דיבור מחדש במקרה". עבודה על תותבות דיבור מוקדמות הראתה שניתן לזהות תנועות ועיצורים בודדים במוח; כעת הקבוצה של Schalk הוכיחה שאפשר - אם כי בקושי ועם סבירות גבוהה לטעויות - לעבור מקריאת פעילות מוחית למשפטים מלאים.

אבל אפילו שאלק מודה שזה היה הוכחה לקונספט במקרה הטוב. ייקח הרבה זמן, אמר, עד שמישהו יתחיל לשדר את מחשבותיו למחשב - ועוד יותר עד שמישהו יראה יתרונות אמיתיים. שאלק מייעץ להשוות זאת לציוד זיהוי דיבור שנמצא בשימוש כבר עשרות שנים. "בשנת 1980 זה היה בערך 80% מדויק, ו-80% אחוז הוא הישג די מדהים מבחינה הנדסית. אבל זה חסר תועלת בעולם האמיתי. אני עדיין לא משתמש בסירי כי זה לא מספיק טוב".

יחד עם זאת, יש דרכים הרבה יותר פשוטות ופונקציונליות לעזור לאנשים עם בעיות דיבור. אם המטופל מסוגל להזיז אצבע, הוא יכול להחזיר הודעות עם קוד מורס.אם המטופלת מסוגלת להזיז את עיניה, היא יכולה להשתמש באפליקציית מעקב עיניים בסמארטפון שלה. "השיטות האלה נורא זולות", מסביר שאלק. "ואתה רוצה להחליף אחד כזה בשתל מוח של $10,000 עם סיכוי מעורפל להצליח?"

אני מנסה לשלב את הרעיון הזה עם כל ההדגמות המדהימות של הסייבורג שהיו בתקשורת במשך שנים - אנשים ששותים קפה עם זרועות מכניות ומקבלים שתלי מוח בבליז. העתיד תמיד נראה במרחק זרוע, כפי שנראה לפני חצי מאה כשחוזה דלגדו נכנס לזירה. בקרוב כולנו נהפוך למוח במחשבים, בקרוב המחשבות והרגשות שלנו יועלו לאינטרנט, ובקרוב מצבי הנפש שלנו יהיו כלליים ומנותחים. אנחנו כבר יכולים לראות את קווי המתאר של המקום המפחיד והמפתה הזה באופק – אבל ככל שאנו קרובים אליו, כך הוא נראה רחוק יותר.

למשל, לקנדי נמאס מהפרדוקס הזנו הזה בקידמה האנושית; אין לו סבלנות לעקוב אחר העתיד. לכן הוא שואף קדימה בטירוף - להכין אותנו לעולם של "2051", שעבור דלגאדו היה ממש מעבר לפינה.

כאשר קנדי הציג לבסוף את ממצאי המחקר העצמי שלו - תחילה בסימפוזיון מאי באוניברסיטת אמורי ולאחר מכן בכנס של החברה למדעי המוח באוקטובר - כמה מעמיתיו היססו להראות תמיכה. כשהוא לוקח את הסיכון, עובד לבד ובכספו, אמר צ'אנג, קנדי הצליח ליצור הקלטה ייחודית של שפה במוחו: "זהו מערך נתונים בעל ערך רב, ללא קשר לשאלה אם הוא מגלה את סוד תותבות הדיבור. זה באמת אירוע מדהים". עמיתיו האחרים הסתקרנו, אם כי מעט תמהים: באזור התחום ללא הרף במחסומים אתיים, אדם שהכירו ואהבו במשך שנים נקט בצעד נועז ובלתי צפוי כדי לקרב את חקר המוח למטרה המיועדת לו. עם זאת, מדענים אחרים נחרדו. כפי שאמר קנדי עצמו: "מישהו החשיב אותי כמשוגע, מישהו - אמיץ".

בג'ורג'יה שאלתי את קנדי אם הוא יחזור על הניסוי שוב. "בעצמי?" - הוא הבהיר. "לא, אני לא צריך לחזור על זה. באותו חצי כדור, לפחות." מקיש בעצמו על הגולגולת, שעדיין מסתירה את האלקטרודות המחודדות. ואז, כאילו נרגש מהרעיון של חיבור שתלים לחצי כדור אחר, הוא מתחיל לתכנן תכניות ליצור אלקטרודות חדשות ושתלים מורכבים יותר, כדי לקבל את אישור ה-FDA להמשיך לעבוד, למצוא מענקים כדי לשלם על הכל.

"לא, אני לא צריך לעשות את זה בחצי הכדור השני," הוא אומר בסופו של דבר. "ממילא אין לי את הציוד לזה. שאל אותי את השאלה הזו כשהיא מוכנה. הנה מה שלמדתי מהתקופה שלי עם קנדי ומהתשובה המעורפלת שלו - לא תמיד אפשר לתכנן את תוואי הדרך לעתיד. לפעמים צריך קודם לבנות את הכביש עצמו.

מוּמלָץ: