Legen som skapte "den første cyborg i verden", det første tilfellet med menneskelig kommunikasjon gjennom "hjerne-datamaskin" -systemet, falt nesten offer for sitt nye eksperiment. Artikkelen forteller om de nye eksperimentene hans med det menneskelige sinn og de første resultatene.
Hjernekirurgien begynte på ettermiddagen 21. juni 2014, og varte i elleve og en halv time, og strakte seg ut i Karibia i forkant av dagen etter dagen. Om ettermiddagen, når anestesien sluttet å virke, kom en nevrokirurg inn på avdelingen, tok av seg tynnbrente briller og viste den bandasjerte pasienten. "Hvordan heter det?" - spurte han.
Phil Kennedy så på brillene et øyeblikk. Så gikk blikket opp til taket og flyttet til TV-en. "Um … åh … ååååå," stammet han.
"Det er greit, ta deg god tid," sa kirurgen Joel Cervantes og prøvde å høres rolig ut. Kennedy prøvde igjen å svare. Det så ut som om han fikk hjernen til å fungere som noen med vondt i halsen og prøvde å svelge.
I mellomtiden snurret en fryktelig tanke i kirurgens hode: "Jeg burde ikke ha gjort dette."
Da Kennedy fløy inn på Belize lufthavn noen dager tidligere, var han lydfull 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 skulle åpne hodeskallen. Men Kennedy krevde kirurgi på hjernen og var villig til å betale $ 30 000 for å få oppfylt kravet.
Kennedy selv var en gang en kjent nevrolog. På slutten av 90-tallet slo han til og med overskriftene til verdenspublikasjoner: Han klarte å implantere flere kabelelektroder i hjernen til en lam mann og lære ham å kontrollere datamaskinens markør ved hjelp av sinnet. Kennedy kalte pasienten sin "den første cyborg i verden", og pressen hilste hans prestasjon som den første menneskelige kommunikasjonen gjennom hjernecomputersystemet. Siden den gang har Kennedy viet livet til drømmen om å sette sammen mer avanserte cyborgs og utvikle en metode for å fullstendig digitalisere menneskelige tanker.
Så, sommeren 2014, bestemte Kennedy at den eneste måten å videreføre dette prosjektet på var å tilpasse det. For sitt neste gjennombrudd vil han få kontakt med en sunn menneskelig hjerne. Hans egen.
Salgsfremmende video:
Så ideen om Kennedys tur til Belize ble født. Den nåværende oransje gårdeieren og tidligere nattklubbeier, Paul Poughton, hadde ansvaret for logistikk, og Cervantes, den første belizeaneren som ble nevrokirurg, utøvde en skalpell. Poughton og Cervantes grunnla Quality of Life Surgery, en medisinsk reiselivsklinikk som behandler kroniske smerter og ryggmargsproblemer, samt bukplastikk, plastisk neseoperasjon, brystreduksjon for menn og annen medisinsk forbedring.
Til å begynne med gikk prosedyren som Kennedy leide Cervantes til - å implantere et sett med glass og gullelektroder under hjernebarken - ganske bra, uten engang alvorlige blødninger. Men pasientens bedring var full av problemer. To dager senere satt Kennedy på sengen da plutselig kjeven hans begynte å gnage og skjelve, og den ene hånden begynte å riste. Poughton bekymret seg for at tennene til Kennedy kan bli knust på grunn av dette angrepet.
Taleproblemene fortsatte også. "Uttrykkene hans ga ikke mening," sa Poughton, "han ba bare om unnskyldning - 'Jeg beklager, jeg er lei meg' - fordi han ikke kunne si noe mer." Kennedy kunne fremdeles mumle lyder og usammenhengende ord, men han syntes å ha mistet limet, det ville sette dem sammen til setninger og setninger.”Da Kennedy tok en penn og ville skrive noe, spredte tilfeldige brev uforsiktig på papiret.
Til å begynne med ble Poughton fascinert av det han kalte "en Indiana Jones tilnærming til vitenskap", som han så i Kennedys handlinger: å fly til Belize, krenke alle tenkelige krav til forskning og risikere hans eget sinn. Nå satt imidlertid Kennedy foran ham, kanskje innelåst i seg selv. "Jeg trodde vi skadet noe i ham, og det er livet," sa Poughton. "Hva har vi gjort?"
Den irskfødte amerikanske legen var selvfølgelig mye mer klar over risikoen ved kirurgi enn Poughton eller Cervantes. Til slutt oppfant Kennedy de veldig glass- og gullelektrodene og overvåket implantasjonen av fire eller fem andre mennesker. Så spørsmålet var ikke hva Poughton og Cervantes gjorde med Kennedy, men hva Phil Kennedy gjorde med seg selv.
Så lenge det finnes datamaskiner, er det like mange som prøver å finne en måte å kontrollere dem med sinnet sitt på. I 1963 rapporterte en forsker ved Oxford University at han hadde funnet ut hvordan han kunne bruke hjernebølger for å kontrollere en enkel lysbildeprojektor. Omtrent på samme tid kom José Delgado, en spansk nevrovitenskapsmann ved Yale University, overskrifter etter en massiv demonstrasjon ved tyrefektingen i Spanias Cordoba. Delgado fant opp det han kalte stimulosiveren, et radiostyrt implantat i hjernen som plukker opp nevrale signaler og overfører små elektriske impulser til cortex. Da Delgado entret arenaen, med en rød fille, begynte han å irritere oksen slik at han angrep. Da dyret nærmet seg, trykket forskeren to knapper på radiosenderen sin:med den første knappen, handlet han på caudate-kjernen i oksens hjerne og bremset den helt ned; den andre snudde ham rundt og fikk ham til å galoppere mot veggen.
Delgado drømte om å bruke disse elektrodene for å koble seg til menneskelige tanker: les dem, rediger dem, forbedrer dem.”Menneskeheten er på grensen til et vendepunkt i evolusjonen. Vi er i nærheten av å kunne konstruere våre egne kognitive prosesser, sa han til New York Times i 1970, etter å ha prøvd å implantere elektrodene sine hos mentale pasienter. "Det eneste spørsmålet er, hva slags mennesker ønsker vi ideelt å designe?"
Ikke overraskende har Delgados arbeid gjort mange mennesker nervøse. Og i årene som fulgte, stoppet programmet hans i møte med kontrovers, underfinansiert og hjørnet av kompleksitetene i den menneskelige hjerne, ikke så lett hacket som Delgado hadde antatt.
I mellomtiden fortsatte forskere med mer beskjedne planer, som rett og slett hadde til hensikt å avkode hjernesignaler, heller enn å gripe sivilisasjonen av nevroner, å plassere kabler i hodene til laboratoriedyr. På 80-tallet hadde nevrovitenskapsmenn oppdaget at hvis du bruker et implantat for å registrere signaler fra en gruppe celler, for eksempel i den motoriske cortex av en apes hjerne, og deretter gjennomsnittlig deres elektriske utladninger, kan du beregne hvor apen kommer til å flytte sin lem - et funn som mange har oppfattet som det første store skrittet mot utvikling av sinnskontrollerte proteser for mennesker.
Men de tradisjonelle elektrodeimplantatene som ble brukt i de fleste av disse studiene hadde en stor ulempe - signalene de plukket opp var helt ustabile. Fordi miljøet i hjernen er som gelé, gikk cellens pulser noen ganger utover registreringsgrensene, eller cellene døde av traumer forårsaket av kollisjon med et skarpt metallstykke. Til syvende og sist kunne elektrodene sitte så fast i det omkringliggende skadede vevet at signalene deres ble slukket fullstendig.
Phil Kennedys gjennombrudd - et som senere skulle definere karrieren 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 inni. For å gjøre dette, plasserte han endene av en Teflonbelagt gulltråd inne i en tom glasskegle. På samme lille plass satte han inn en annen nødvendig komponent - et tynt lag med isjiasnervevevet. Denne delen av biomateriale vil tjene til å bestøve det omkringliggende nervevevet og tiltrekke de mikroskopiske armene til lokale celler slik at de omslutter kjeglen. I stedet for å begrave bare ledning i barken, "ba" nervecellene om å vikle rundt implantatet og feste den på plass som et gitter.pakket inn i eføy (når han jobbet med mennesker, i stedet for isjiasnervvev, brukte han en kjemisk cocktail som stimulerer veksten av nevroner).
Glasskonusutformingen gir en utrolig fordel. Det gjør det mulig for forskere å forlate disse sensorene i hodet på pasienten i lang tid. I stedet for å fange spor av hjerneaktivitet i engangsøkter på laboratoriet, kan de stille inn på livslange elektriske kvitrende lydspor fra hjernen.
Kennedy kalte oppfinnelsen sin "nevrotrofisk elektrode." Rett etter at han oppfant det, forlot han sin universitetspost ved Georgia Tech og grunnla bioteknologiselskapet Neural Signals. I 1996, etter flere år med testing på dyr, fikk nevrale signaler godkjenning fra Food and Drug Administration (FDA) for å implantere Kennedy Cone Elektroder hos mennesker som en mulig utvei for pasienter som ikke er i stand 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 om til vitenskapelige stjerner.
Femtito år gammel bygningsarbeider og Vietnamkrigen-veteranen Johnny Ray fikk et iskemisk hjerneslag. På grunn av skadene han fikk, forble han koblet til en åndedrettsvern, sengeliggende og lam i hele kroppen, bare i stand til å rykke musklene i ansiktet og skulderen. Han kunne svare på enkle spørsmål ved å blinke to ganger i stedet for ja og en gang i stedet for nei.
Siden Mr. Ray 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 seg på ved først å plassere Ray i en MR-maskin og be ham forestille seg å bevege armen, og deretter implantat på det stedet som var lysest på MR-skanningen). Da kjeglene var på plass, festet Kennedy dem til en radiosender implantert øverst på Ray-hodeskallen, rett under hodebunnen hans.
Kennedy jobbet med Ray tre ganger i uken, og prøvde å tyde bølgene som kom ut fra motorområdene i hjernebarken, slik at han kunne gjøre dem om i bevegelse. Over tid lærte Rei å modulere implantatets signaler gjennom tanken alene. Når Kennedy koblet den til en datamaskin, kunne han bruke disse modulasjonene til å kontrollere markøren på skjermen (selv om det bare er langs en linje fra venstre til høyre). Så rykket han på skulderen for å klikke på 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 til sine 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 lammet, men nå skrevet med tankenes kraft - gjorde det til aviser over hele verden. Den desember Buckeye og Kennedy ble invitert til showet "Good Morning America." I januar 1999 dukket nyheter om eksperimentet deres opp i The Washington Post Artikkelen begynte: "Når lege og oppfinner Philip R. Kennedy forbereder en lam person til å jobbe på en datamaskin med tankekraft, begynner det raskt å virke som om noe av historisk betydning skjer i denne avdelingen, og at Kennedy kan bli den nye Alexander Bell."
Etter suksessen med Johnny Rey, virket det som om Kennedy var inne på et stort funn. Men da han og Buckeye plasserte implantater i hjernen til to mer lammede pasienter i 1999 og 2002, tok sakene deres ikke prosjektet videre. (En pasients innsnitt klarte ikke å lukke, og implantatet måtte fjernes; og en annen pasients sykdom forløp så raskt at Kennedys notater var ubrukelige.) Ray døde selv av en hjerneaneurisme høsten 2002.
I mellomtiden har andre laboratorier gjort fremskritt med hjernekontrollerte proteser, men de brukte forskjellig utstyr - vanligvis små plater, omtrent 2 mm2, med dusinvis av nakne ledninger koblet til hjernen. I en krig i formatet med små nevrale implantater lignet Kennedy's koniske glasselektroder i økende grad Betamax (her er båndkoding og innspillingsformat erstattet av VHS - red.): Det var en levedyktig, lovende teknologi som rett og slett ikke gjorde det. slo rot.
Det var ikke bare maskinvaren som skiller Kennedy fra andre forskere som jobber med grensesnitt mellom hjernen og datamaskiner. De fleste av kollegene hans fokuserte på en type hjernekontrollert protese, finansiert av Pentagon ved hjelp av DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency - US Department of Defense Agency som var ansvarlig for å utvikle nye teknologier for bruk i militæret - red.): Implantatet hjalp en pasient (eller en såret krigsveteran) for å bruke protesiske kroppsdeler. I 2003 hadde et laboratorium ved Arizona State University plassert et sett implantater i hjernen til en ape, slik at dyret kunne bringe en skive appelsin til munnen ved hjelp av en hjernestyrt robotarm. Flere år senere rapporterte forskere ved Brown Universityat to lamme pasienter lærte å bruke implantater for å kontrollere robotarmer med så presisjon at en av dem klarte å nippe kaffe fra en flaske.
Men robotarmer interesserte Kennedy mindre enn den menneskelige stemmen. Rays tankemarkør viste at lammede pasienter kunne dele tankene sine ved hjelp av en datamaskin, selv om disse tankene oozed ut som tjære i tre bokstaver i minuttet. Hva om Kennedy kunne konstruere et hjerne-datamaskingrensesnitt som generert tale ville flyte like smidig som en sunn person?
På mange måter utfordret Kennedy en større test. Menneskelig tale er mye mer komplisert enn noen bevegelse i noen del av kroppen. Det som ser ut til å være en vanlig handling - formulering av ord - krever koordinert sammentrekning og avslapning av mer enn hundre forskjellige muskler: fra mellomgulvet til tungen og leppene. For å utforme en slik fungerende taleprotese, slik Kennedy så for seg det, måtte forskeren komme med en måte å lese alle komplekse kombinasjoner av talelyder fra signalene som ble overført av en gruppe elektroder.
Så i 2004 prøvde Kennedy noe nytt ved å plassere implantatene hans i hjernen til den siste lammede pasienten, en ung mann som het Eric Ramsey, som hadde en bilulykke og fikk hjernestammeslag, noe Johnny Ray også hadde. Denne gangen plasserte ikke Kennedy og Buckeye kjegleformede elektroder i den delen av motorcortex som var ansvarlig for armer og hender. De dyttet ledningene sine dypere inn i hjernevevet som dekker sidene av hjernen som en bandasje. Dypt inne i dette området er nevroner som sender signaler til musklene i leppene, kjeve, tunge og strupehode. Det var her Ramsey plasserte implantatet, 6 mm dypt.
Ved å bruke denne enheten lærte Kennedy Ramsey å uttale enkle vokaler ved å bruke en syntetiserende enhet. Men Kennedy hadde ingen måte å vite hva Ramsey virkelig følte eller nøyaktig hva som skjedde 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 muligheten til å validere prøvelsene sine med tale. Han ba Ramsey forestille seg ordene mens han tok opp signalene som stammet fra hjernen, men Kennedy hadde selvfølgelig ingen måte å vite om Ramsey faktisk "snakket" ordene i stillhet.
Ramhys helse sviktet, og elektronikken til implantatet i hodet hans var. Over tid led også Kennedys forskningsprogram: tilskuddene hans ble ikke fornyet; han ble tvunget til å avskjedige ingeniørene og laboratorieteknikerne; hans partner, Bakai, er død. Kennedy jobbet nå alene eller med midlertidige assistenter han ansatt. (Han brukte fortsatt arbeidstid på behandling av pasienter på nevrologklinikken hans.) Han var trygg på at han ville gjøre en annen oppdagelse hvis han kunne finne en annen pasient - ideelt sett noen som kunne snakke høyt, i det minste med det første. Ved å teste implantatet sitt, for eksempel på en pasient med en nevrodegenerativ sykdom som amyotrofisk lateral sklerose, i de tidlige stadiene, ville Kennedy få en sjanse til å registrere signaler fra nevroner under en persons tale. Så han kunne se samsvarene mellom hver enkelt lyd og det nevrale signalet. Han ville hatt tid til å forbedre taleprotesen - for å forbedre algoritmen for avkoding av hjerneaktivitet.
Men før Kennedy kunne finne en slik pasient, trakk Food and Drug Administration sin godkjenning for implantatene sine. I henhold til de nye reglene, hvis han ikke kan demonstrere at de er trygge og sterile - et krav i seg selv som krever finansiering som han ikke hadde - vil han bli forbudt å bruke elektrodene sine offentlig.
Men Kennedys ambisjoner har ikke forsvunnet, snarere tvert imot, det har vært flere av dem. Høsten 2012 publiserte han science fiction-romanen 2051, som forteller historien om Alpha, en pioner innen nevroelektroder, som Kennedy, som hadde irske røtter og som levde i 107 år som en mester og modell for sin egen teknologi: en hjerne implantert i 60 - en centimeterrobot som har alle viktige funksjoner. Denne romanen representerte en slags mock-up av Kennedy 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 utgitt, visste Kennedy hva hans neste trinn skulle være. Mannen som ble berømt ved å implantere det første hjerne-datamaskingrensesnittet i den menneskelige hjernen vil igjen gjøre det ingen andre har gjort før. Han hadde ikke noe annet valg. Jævla det, jeg skal gjøre det selv, tenkte han.
Noen dager etter operasjonen Belize, besøkte Poughton Kennedy et av sine daglige besøk i vertshuset, hvor han kom til sans - i en blendende hvit villa, et kvartal fra Det karibiske hav. Kennedis bedring var langsom: jo hardere han prøvde å snakke, jo verre lyktes han. Og som det viste seg, var det ingen fra hele landet som ville frigjøre ham fra hendene til Poughton og Cervantes. Da Poughton ringte Kennedys forlovede og informerte henne om komplikasjonene, uttrykte 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 hadde med seg limesaft. Da de gikk ut i hagen sammen, kastet Kennedy hodet bakover og sukket med tilfredshet. “Bra,” sa han og tok en slurk.
Forsker som marsvin
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 elektroniske komponenter under hodebunnen. Hjemme brukte Kennedy dette systemet for å registrere signaler fra sin egen hjerne i en serie eksperimenter som varte i flere måneder. Dets mål: å dechiffrere nevrokoden til menneskelig tale.
Etter det hadde Kennedy fortsatt vanskelig med å velge navn på gjenstander - han kunne se på en blyant og kalle den en penn - men talen hans ble flytende. Så snart Cervantes innså at klienten hans allerede var halvveis til bedring, tillot han ham å reise hjem. Hans innledende frykt for uopprettelig skade på Kennedy ble ikke realisert. Tap 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 tok imot pasienter igjen, ble hans eventyr i Mellom-Amerika bare dokumentert av noen få uttaleproblemer og et barbert bandasjert hode, som han noen ganger dekket med en flerfarget belizisk hatt. I løpet av de neste månedene tok han anfallsmedisiner og ventet på at nye nevroner skulle vokse i tre-kjegleelektrodene inne i hodeskallen.
Senere samme oktober fløy Kennedy tilbake til Belize for en andre operasjon, denne gangen for å feste en elektrisk spole og radiosender til ledninger som stikker ut av hjernen hans. Operasjonen var vellykket, selv om både Poughton og Cervantes ble rammet av komponentene som Kennedy ønsket å stappe under huden hans. "Jeg ble litt overrasket over deres store størrelse," sa Poughton. Elektronikken så klumpete og gammeldags ut. Poughton, som lager droner på fritiden, ble overrasket over at noen sydde slike mekanismer i hodet: "Og jeg er som," Mann, har du hørt om mikroelektronikk?"
Kennedy begynte datainnsamlingsfasen for sitt store eksperiment så snart han kom tilbake fra Belize for andre gang. Uken før høsttakkefesten dro han til laboratoriet sitt og koblet opp en magnetisk spole 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 "koser seg med jobben, sier gutten wow," mens han samtidig trykket på en knapp for å synkronisere ordene med innspillingene av den nevrale aktiviteten til enheten som hvordan regissørens klappbord hjelper til med å synkronisere bilde og lyd.
I de neste syv ukene så Kennedy typisk pasienter fra kl. 08.00 til 15.30, og om kvelden etter arbeidet kjørte de gjennom sine egne testspørreskjemaer. 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 han ville. Snittet i skallen på huden strammet seg ikke helt på grunn av den utstikkende elektronikken. Ved å holde implantatet i hodet i bare 88 dager, gikk Kennedy under kniven igjen. Men denne gangen fly han ikke til Belize: operasjonen for å beskytte helsen hans krevde ikke FDA-godkjenning og ble dekket av standard forsikring.
13. januar 2015 kuttet en lokal kirurg huden på Kennedys hodeskalle, kuttet ledningene som stikker ut fra hjernen hans og fjernet spolen og senderen. Han prøvde ikke å finne endene på tre avsmalnende elektroder i cortex. Det var tryggere for Kennedy å la dem være på plass resten av livet, i hjernevevet.
Ingen ord! Ja, kommunikasjon direkte gjennom hjernebølger er mulig. Men det er 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 huser nevrale signallaboratorium. En ettermiddag i mai 2015 møtte jeg Kennedy der. Han var kledd i en tweedjakke og et blått flekkbånd, og håret hans var pent stilet og kammet tilbake slik at det var et lite innrykk i venstre tempel. "Det var da han satte elektronikken der inne," forklarte Kennedy i en knapt merkbar irsk aksent. "Bortføringsmekanismen beit en nerve som gikk til temporalis-muskelen min. Jeg kan ikke heve øyenbrynet. " Faktisk la jeg merke til at etter operasjonen ble hans kjekke ansikt asymmetrisk.
Kennedy samtykker i å vise meg opptakene fra hans første operasjon i Belize på en gammeldags CD. Mens jeg mentalt forbereder meg på å se den nakne hjernen til personen som står ved siden av meg, setter Kennedy inn disken i en Windows 95-datamaskin. Den reagerer med en forferdelig sliping, som om noen sakte skjerper en kniv.
Disken tar veldig lang tid å laste - så lang tid at vi har tid til 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 stasjonen 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 bare lagt platen inn!"
"Jeg tror den antatt alvorlige faren for 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." Endelig åpner videospilleren og avslører Kennedys hodeskalle med huden skjøvet til side av klemmene. Rammelen fra stasjonen erstattes av en merkelig, skrikende lyd av metall som graver ned i bein. "Åh, så de borer fortsatt hodet mitt," sier han mens trepanasjonen begynner å utfolde seg på skjermen.
"Bare det å hjelpe livet med å støtte pasienter og lammede er en ting, men vi stopper ikke der," sier Kennedy og går videre til det større bildet. - For det første må vi gjenopprette tale. Neste mål er å gjenopprette bevegelse, og mange mennesker jobber med det - alt ordner 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 seksjon, der vi ser den nakne hjernen hans - en skinnende vevlapp med blodkar som dekker toppen. Cervantes stikker en elektrode i Kennedys nerveleie og begynner å trekke i ledningen. Noen ganger berører en hånd i en blå hanske barken med en svamp for å stoppe blodsølingen.
"Hjernen din blir uendelig 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. "Slik utvikler vi oss."
Sitter på Kennedys kontor og ser på den gamle skjermen, er jeg ikke sikker på at jeg er enig med ham. Det virker som om teknologi alltid finner nye og mer vellykkede måter å skuffe oss, enda mer og mer avanserte for hvert år. Smarttelefonen min kan danne ord og setninger fra den klossete fingeren sveiper. Men jeg forbanner ham fortsatt for hans feil. (Jævla deg autokorrektur!) Jeg vet at det er en bedre teknikk i horisonten enn Kennedys skjelvende datamaskin, hans klumpete elektronikk og Google Nexus 5.-telefonen. Men ville folk ønske å stole på det med hjernen?
På skjermen plugger Cervantes en annen ledning i Kennedys hjerne. "Kirurgen er faktisk veldig gode, gode hender," sa Kennedy da vi først begynte å se på videoen. Men nå distraherer han fra vår samtale om evolusjon og gir ordre til skjermen som en sportsfan foran TV-en. "Han skulle ikke komme i den vinkelen," forklarer han for meg og vender tilbake til datamaskinen. - Press hardere! Ok, det er nok, det er nok. Ikke dytt lenger!"
Invasive hjerneimplantater blir foreldet i disse dager. Største sponsorer for nevroprotetisk forskning 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 se på individuelle nevroner, undersøker den det totale bildet - eller, hvis du foretrekker det, den generelle oppfatningen - hundretusener av nevroner om gangen.
ECoG-talsmenn hevder at spor av dette bildet kan gi datamaskinen nok data til å tyde intensjonen til hjernen - til og med ordene og stavelsene som en person har til hensikt å tale. Uklaring av disse dataene kan til og med være nyttig: det er ikke nødvendig å ta hensyn til en falsk fiolinist når det kreves en hel symfoni av nevroner for å bevege stemmebåndene, leppene og tungen. ECoG-laget kan også forbli under skallen i veldig lang tid uten å skade brukeren, kanskje enda lenger enn Kennedys koniske elektroder. "Vi vet ikke den eksakte fristen, men den er sannsynligvis målt i år eller til og med tiår," sier Edward Chang, en kirurg og nevrofysiolog ved University of San Francisco, som ble en av de ledende ekspertene på sitt felt og begynte å jobbe med sin egen taleprotese.
I fjor sommer, mens Kennedy samlet inn data for en presentasjon på et møte i Society of Neuroscience, publiserte en annen lab en ny prosedyre for bruk av datamaskiner og kraniale implantater for å dechiffrere menneskelig tale. Den ble utviklet i Watsward Center, New York, under navnet Brain to Text, i samarbeid med forskere fra Tyskland og det albanske medisinske senteret, 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, John F. Kennedys opprinnelige adresse og en anonym fanfiksjon i TV-showet Charmed mens hjerneaktiviteten deres ble registrert. Da brukte forskerne ECoG-spor for å oversette nevrale data til talelyder og overføre dem til språkforutsigelsesmodellen - utstyr,hvis operasjonsprinsipp er litt likt talegjenkjenningsteknologien i telefonene dine - som kan identifisere ord basert på det som ble sagt tidligere.
Det mest overraskende så ut som systemet virket. Datamaskinen produserte tekstutdrag som var veldig nær Humpty Dumpty, Charmed Ones fanfiction og andre arbeider. "Vi tok kontakt," sa Gerwin Schalck, en ECoG-ekspert og medforfatter av studien. "Vi viste at systemet ikke bare gjenopprettet tale ved en tilfeldighet." Arbeidet med proteser om tidlig tale 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 fulle setninger.
Men selv Schalk innrømmer at det i beste fall var et bevis på konsept. Det vil ta lang tid, sa han, før noen begynner å overføre tankene sine til datamaskinen - og enda lenger før noen ser virkelige fordeler. Schalck råder til å sammenligne dette med talegjenkjenningsutstyr som har blitt brukt i flere tiår.”I 1980 var det omtrent 80% nøyaktig, og 80% prosent er en ganske bemerkelsesverdig prestasjon fra et ingeniørsynspunkt. 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. Hvis pasienten er i stand til å vingle med en finger, kan de slå tilbake meldinger med Morse-kode. Hvis pasienten er i stand til å bevege øynene, kan hun bruke et øyesporingsapplikasjon på smarttelefonen. "Disse metodene er veldig billige," forklarer Schalk. "Og du vil erstatte en av disse med et hjerneimplantat på 10.000 dollar med en vag sjanse for suksess?"
Jeg prøver å kombinere denne ideen med alle de fantastiske cyborg-demoer 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 blir vi alle hjerner i datamaskiner, snart blir tankene og følelsene våre lastet opp til Internett, og snart vil tilstandene i vår psyke bli delt og analysert. Vi kan allerede se konturene av dette skremmende og forlokkende stedet i horisonten - men jo nærmere vi kommer det, jo fjernere ser det ut.
For eksempel er Kennedy lei av dette Zeno-paradokset i menneskets fremgang; han har ikke tålmodighet til å jage fremtiden. Derfor strever han rasende fremover - for å forberede oss på verdenen "2051", som for Delgado var rett rundt hjørnet.
Da Kennedy omsider presenterte funnene fra sin selvstudie - først på symposiet i mai ved Emory University og deretter på Society of Neuroscience-konferansen i oktober - var noen av hans kolleger nølende med å vise støtte. Selv om han tok risikoen, jobbet alene og med egne penger, sa Chang, kunne Kennedy lage et unikt opptak av språk i hjernen: “Dette er et veldig verdifullt datasett, uavhengig av om han avdekker hemmeligheten bak taleproteser. Dette er virkelig en fantastisk begivenhet. " Hans andre kolleger var fascinerte, om enn noe forundrede: 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 det tiltenkte målet. Enda andre forskere ble forferdet. Som Kennedy selv sa: “Noen trodde jeg var sinnssyk,noen er modige."
I Georgia spurte jeg Kennedy om han ville gjenta eksperimentet igjen. "På meg selv?" - spesifiserte han. “Nei, det skulle jeg ikke gjenta. I det minste halvkule. " Tapper seg selv på skallen, som fremdeles skjuler de kjegleformede elektrodene. Så, som om han er begeistret for ideen om å koble implantater til en annen halvkule, begynner han å lage planer om å lage nye elektroder og mer komplekse implantater, for å få FDA-godkjenning til å fortsette å jobbe, å finne tilskudd til å betale for alt.
"Nei, jeg skulle ikke gjort dette på den andre halvkule," sier han til slutt. "Jeg har ikke utstyr for dette uansett. Still meg dette spørsmålet når det er klart. Her er hva jeg lærte fra min tid med Kennedy og fra hans vage svar - det er ikke alltid det er mulig å planlegge en rute til fremtiden. Noen ganger må du bygge selve veien først.
Daniel Engberg
