Мазмұны:

Оның миын бұзып, өзін киборгқа айналдырған нейрохирург
Оның миын бұзып, өзін киборгқа айналдырған нейрохирург

Бейне: Оның миын бұзып, өзін киборгқа айналдырған нейрохирург

Бейне: Оның миын бұзып, өзін киборгқа айналдырған нейрохирург
Бейне: Жәндіктер 2024, Мамыр
Anonim

Миға операция 2014 жылдың 21 маусымында түстен кейін басталып, он бір жарым сағатқа созылып, келесі күні Кариб теңізінің таң алдындағы минуттарына дейін созылды. Түстен кейін анестезия жұмысын тоқтатқан кезде бөлмеге нейрохирург кіріп, жіңішке жиекті көзілдірігін шешіп, таңылған науқасқа көрсетті. «Бұл қалай аталады?» - ол сұрады.

Фил Кеннеди бір сәт көзілдірікке қарады. Сосын оның көзі төбеге көтеріліп, теледидарға ауысты. – Ым… ой… ай… ай, – деп кекеледі.

«Жарайды, асықпаңыз», - деді хирург Джоэль Сервантес сабырлы болып көрінуге тырысып. Кеннеди тағы да жауап беруге тырысты. Тамағы ауырып, жұтынуға тырысқан адамдай миын жұмыс істеп тұрғандай көрінді.

Осы арада хирургтың басын «мен бұлай етпеуім керек еді» деген сұмдық ой айналып кетті.

Кеннеди бірнеше күн бұрын Белиз әуежайына ұшқанда, оның ақыл-ойы жақсы және есте сақтау қабілеті жақсы болды. Теледидардан беделді дәрігерге ұқсайтын 66 жастағы мықты қария. Оның жағдайындағы ештеңе Сервантестен бас сүйегін ашуды талап етпеді. Бірақ Кеннеди оның миына операция жасауды талап етті және оның талабын орындау үшін 30 000 доллар төлеуге дайын болды.

Кеннедидің өзі бір кездері атақты невропатолог болған. 90-шы жылдардың аяғында ол тіпті әлемдік басылымдардың айдарына да шықты: ол сал ауруына шалдыққан адамның миына бірнеше кабельдік электродтарды салып, оны ақыл-ойының көмегімен компьютер курсорын басқаруды үйретті. Кеннеди өз пациентін «әлемдегі бірінші киборг» деп атады, ал баспасөз оның жетістігін ми-компьютер жүйесі арқылы адам арасындағы алғашқы байланыс ретінде қарсы алды. Содан бері Кеннеди өз өмірін анағұрлым жетілдірілген киборгтарды жинау және адам ойларын толығымен цифрландыру әдісін әзірлеу арманына арнады.

Содан кейін, 2014 жылдың жазында Кеннеди бұл жобаны алға жылжытудың жалғыз жолы оны жекелендіру деп шешті. Келесі серпіліс үшін ол сау адам миымен байланысады. Өзінің.

Осылайша, Кеннедидің Белизге сапары идеясы пайда болды. Қазіргі апельсин фермасының иесі және түнгі клубтың бұрынғы иесі Пол Паутон логистикаға жауапты болды, ал нейрохирург болған алғашқы Белизиялық Сервантес скальпель ұстады. Паутон мен Сервантес созылмалы ауырсыну мен омыртқа проблемаларын емдейтін медициналық туризм клиникасы, сондай-ақ абдоминопластика, мұрын хирургиясы, ерлердің кеудесін азайту және басқа да медициналық жақсартуларды емдейтін «Өмір сапасы» хирургиясының негізін қалады.

Алдымен Кеннеди Сервантесті жалдаған процедура – оның ми қыртысының астына әйнек пен алтын электродтар жиынтығын имплантациялау – тіпті ауыр қан кетусіз сәтті өтті. Бірақ науқастың сауығуы қиындықтарға толы болды. Екі күннен кейін Кеннеди төсекте отырғанда кенет оның жақ сүйегі дірілдеп, дірілдеп, бір қолы дірілдей бастады. Паутон осы шабуылдан Кеннедидің тістері сынуы мүмкін деп алаңдады.

Сөйлеу проблемалары да жалғасын тапты. «Оның сөз тіркестері мағынасыз болды, - деді Паутон, - ол кешірім сұрады - «кешіріңіз, кешіріңіз», өйткені ол басқа ештеңе айта алмады.» Кеннеди әлі де дыбыстар мен түсініксіз сөздерді міңгірлей берді, бірақ ол мұны жоғалтқан сияқты. желім, бұл оларды сөз тіркестері мен сөйлемдерге біріктіреді. »Кеннеди қолына қалам алып, бірдеңе жазғысы келгенде, кездейсоқ әріптер қағазға абайсызда шашылды.

Басында Паутонды «Индиана Джонстың ғылымға деген көзқарасы» деп атаған нәрсе таң қалдырды, оны Кеннедидің әрекеттерінен көрді: Белизге ұшу, зерттеудің барлық мүмкін болатын талаптарын бұзу, өз ақыл-ойына қауіп төндіру. Енді Кеннеди оның алдында отыр еді, бәлкім, өзін құлыптап алған шығар. «Мен оның ішінде бір нәрсені бүлдірдік деп ойладым, бұл өмір бойы», - деді Паутон. «Біз не істедік?»

Әрине, ирландиялық американдық дәрігер Паутон немесе Сервантеске қарағанда хирургиялық операцияның қауіп-қатерін әлдеқайда жақсы түсінді. Ақырында, Кеннеди шыны және алтын электродтарды ойлап тапты және олардың төрт-бес адамға имплантациясын бақылайды. Сондықтан мәселе Паутон мен Сервантес Кеннедиге не істегенінде емес, Фил Кеннедидің өзіне не істегенінде болды.

Қанша компьютер болса, сонша адамдар оларды ақыл-ойымен басқарудың жолын табуға тырысады. 1963 жылы Оксфорд университетінің ғалымы қарапайым слайд-проекторды басқару үшін ми толқындарын қалай пайдалану керектігін анықтағанын хабарлады. Шамамен сол уақытта Йель университетінің испандық нейрологы Хосе Делгадо Кордобадағы (Испания) бұқа алаңындағы жаппай демонстрациядан кейін басты тақырыптарға айналды. Делгадо өзі «стимозивер» деп атаған құрылғыны ойлап тапты - мидағы нейрондық сигналдарды қабылдайтын және кортекске шағын электрлік импульстарды жіберетін радиомен басқарылатын имплант. Делгадо аренаға кірген кезде, ол шабуылға шығуы үшін өгізді қызыл шүберекпен тітіркендіре бастады. Жануар жақындаған кезде ғалым өзінің радиотаратқышының екі түймесін басқан: бірінші түймемен ол бұқа миының каудатты ядросына әсер етіп, оны толығымен тоқтатқанға дейін баяулатты; екіншісі оны бұрып, қабырғаға қарай жүгірді.

Делгадо осы электродтарды адамның ойымен байланыстыру үшін пайдалануды армандады: оларды оқыңыз, өңдеңіз, жақсартыңыз. «Адамзат эволюциядағы бетбұрыс нүктесінің алдында тұр. Біз өзіміздің когнитивтік процестерді құрастыра алатын боламыз », - деді ол 1970 жылы Нью-Йорк Таймсқа электродтарын психикалық науқастарға имплантациялауға тырысқаннан кейін. «Жалғыз сұрақ, біз қандай адамдарды жобалауды қалаймыз?»

Делгадоның жұмысы талай адамның жүйкесін жұқартқаны таңқаларлық емес. Ал келесі жылдары оның бағдарламасы тоқтап қалды, дау-дамайларға тап болды, жеткіліксіз қаржыландырылды және адам миының күрделілігімен бұрышта қалды, Делгадо ойлағандай оңай бұзылмады.

Сонымен қатар, нейрондар арқылы өркениетті басып алудың орнына ми сигналдарын декодтауды мақсат еткен қарапайым жоспарлары бар ғалымдар зертханалық жануарлардың басына кабельдерді орналастыруды жалғастырды. 80-ші жылдарға қарай неврологтар егер сіз имплантты жасушалар тобынан сигналдарды жазып алу үшін қолдансаңыз, айталық, маймылдың миының моторлы қабығында, содан кейін олардың электрлік разрядтарын орташа есептесеңіз, маймылдың қайда бара жатқанын анықтауға болатынын анықтады. оның аяқ-қолын жылжыту - бұл көптеген адамдар адамдар үшін ақыл-ойды басқаратын протездер жасау жолындағы алғашқы маңызды қадам ретінде қабылдаған олжа.

Бірақ осы зерттеулердің көпшілігінде қолданылатын дәстүрлі электрод импланттарының бір үлкен кемшілігі болды - олар қабылдаған сигналдар мүлдем тұрақсыз болды. Мидың ортасы желе тәрізді болғандықтан, жасуша импульстары кейде жазу шегінен шығып кетті немесе жасушалар өткір металмен соқтығысқан жарақаттан өледі. Сайып келгенде, электродтар қоршаған зақымдалған тіндерге жабысып қалғаны сонша, олардың сигналдары толығымен сөніп қалды.

Фил Кеннедидің серпіліс - кейінірек оның неврологиядағы мансабын анықтайтын және соңында Белиздегі операциялық үстелге әкелетін серпіліс осы негізгі биоинженерлік мәселені шешу әдісінен басталды. Оның идеясы: электродты миға жабыстыру, электрод ішіне сенімді түрде ілу. Ол үшін ол тефлонмен қапталған алтын сымның ұштарын бос шыны конустың ішіне орналастырды. Сол кішкентай кеңістікте ол тағы бір қажетті құрамдас бөлікті - сиатикалық жүйке тінінің жұқа қабатын енгізді. Биоматериалдың бұл бөлігі конусты қоршау үшін жергілікті жасушалардың микроскопиялық қолдарын тарта отырып, қоршаған жүйке тінін тозаңдандыруға қызмет етеді. Қабығына жалаңаш сымды көмудің орнына, Кеннеди жүйке жасушаларынан имплантты орап, оны шырмауықпен оралған тор сияқты орнына бекітуді өтінді (ол адамдармен жұмыс істегенде жүйке тінінің орнына нейрондық өсуді ынталандыру үшін химиялық коктейльді қолданды).

Шыны конус дизайны керемет артықшылық береді. Бұл зерттеушілерге бұл сенсорларды пациенттің басында ұзақ уақыт қалдыруға мүмкіндік береді. Зертханада бір реттік сеанстарда ми белсенділігінің үзінділерін түсірудің орнына, олар мидан өмір бойы электрлік шырылдаған саундтректерді баптай алады.

Кеннеди өзінің өнертабысын «нейротрофиялық электрод» деп атады. Оны ойлап тапқаннан кейін көп ұзамай ол Джорджия Тех университетіндегі жұмысын тастап, Neural Signals биотехнологиялық компаниясының негізін қалады. 1996 жылы жануарларда бірнеше жыл сынақтан кейін Нейрондық сигналдар азық-түлік және дәрі-дәрмек басқармасынан (FDA) Кеннеди конус электродтарын адамдарға имплантациялауға рұқсат алды, олар қозғалу немесе сөйлеу қабілетін жоғалтқан науқастар үшін ықтимал жол ретінде. Ал 1998 жылы Кеннеди мен оның медициналық әріптесі, Эмори университетінің нейрохирургы Рой Бакай оларды ғылыми жұлдызға айналдыратын науқаспен күресті.

52 жастағы құрылысшы және Вьетнам соғысының ардагері Джонни Рэй ишемиялық инсульт алды. Алған жарақатына байланысты ол жасанды тыныс алу аппаратына қосылып, төсекке таңылған және бүкіл денесі сал болып қалды, тек бетінің және иығының бұлшық еттерін айналдыруға қабілетті. Қарапайым сұрақтарға «иә» орнына екі рет, «жоқ» орнына бір рет жыпылықтау арқылы жауап бере алды.

Рэй мырзаның миы бұлшық еттерге сигнал беруге қабілетсіз болғандықтан, Кеннеди байланыс орнату үшін басын электродтарға қосуға тырысты. Кеннеди мен Беккей электродтарды Рэйдің негізгі ерікті қозғалысқа жауап беретін тіннің негізгі қозғалтқыш қыртысына орналастырды (олар алдымен Рэйді МРТ аппаратына орналастырып, оның қолын жылжытуын елестетуін сұрап, содан кейін қосу үшін тамаша орынды тапты. имплантатты МРТ сканерлеуінде ең жарық болатын жерге орнатыңыз). Конустар орнында болғаннан кейін, Кеннеди оларды Рэйдің бас сүйегінің шыңына, бас терісінің астына имплантацияланған радиотаратқышқа бекітті.

Кеннеди Рэймен аптасына үш рет жұмыс істеп, оның миының қозғалтқыш қыртысынан шығатын толқындарды қозғалысқа айналдыра алатындай етіп шешуге тырысты. Уақыт өте келе Рей импланттың сигналдарын тек ой арқылы модуляциялауды үйренді. Кеннеди оны компьютерге қосқанда, ол осы модуляцияларды экрандағы курсорды басқару үшін қолдана алады (тіпті солдан оңға қарай сызық бойымен болса да). Сосын тышқанды шертемін деп иығын жұлқып жіберді. Бұл орнату арқылы Рей экрандық пернетақтадан әріптерді таңдап, сөздерді өте баяу жаза алды.

1998 жылдың қазан айында Баки нейрохирургтерге: «Бұл «жұлдызды соғыстарға» ұқсайтын соңғы технология», - деді. Бірнеше аптадан кейін Кеннеди нәтижелерін Нейрология қоғамының жыл сайынғы конференциясында ұсынды. бір кездері сал ауруына шалдыққан, бірақ қазір оның ақыл-ойының күшімен теру – оны бүкіл әлем бойынша газеттерге айналдырды. Сол желтоқсан Баки мен Кеннеди «Қайырлы таң Америка шоуына» шақырылды. 1999 жылы қаңтарда олардың эксперименті туралы жаңалықтар The Washington Post газетінде пайда болды …. Мақала былай деп бастады: «Дәрігер және өнертапқыш Филипп Кеннеди сал ауруына шалдыққан адамды компьютерде ойлау күшімен жұмыс істеуге дайындағанда, бұл палатада тарихи маңызы бар бірдеңе болып жатқандай көріне бастайды және Кеннеди болуы мүмкін. жаңа Александр Белл».

Джонни Рэймен табысқа жеткеннен кейін, Кеннеди үлкен жаңалықтың алдында тұрғандай болды. Бірақ ол Баки екеуі 1999 және 2002 жылдары сал ауруына шалдыққан тағы екі науқастың миына импланттарды салғанда, олардың істері жобаны одан әрі жалғастырмады. (Бір науқастың тілігі жабылмай, имплантты алып тастау керек болды; ал басқа науқастың ауруы тез дамып кеткені сонша, Кеннедидің жазбалары пайдасыз болды.) Рейдің өзі 2002 жылдың күзінде церебральды аневризмадан қайтыс болды.

Осы уақытта басқа зертханалар мимен басқарылатын протездермен ілгерілеушілікке қол жеткізді, бірақ олар әртүрлі жабдықты пайдаланды - әдетте шағын пластиналар, шамамен 2 мм2, миға жалғанған ондаған ашық сымдар бар. Кішкентай нейрондық импланттарға арналған форматтық соғыста Кеннедидің конустық шыны электродтары Betamax-қа көбірек ұқсайтын болды (мұнда VHS ауыстырылған таспаны кодтау және жазу пішімі берілген - ред.): Бұл өміршең, болашағы зор технология болды, бірақ тамыр жайған жоқ.

Бұл Кеннедиді ми-компьютер интерфейсінде жұмыс істейтін басқа ғалымдардан ерекшелендіретін аппараттық құрал ғана емес еді. Оның әріптестерінің көпшілігі Пентагон DARPA (Қорғаныстағы жетілдірілген зерттеу жобалары агенттігі) көмегімен қаржыландырылатын мимен басқарылатын протездің бір түріне назар аударды: имплант пациентке (немесе жараланған соғыс ардагеріне) дене бөліктерін протездеуге көмектесті. 2003 жылға қарай Аризона мемлекеттік университетінің зертханасы маймылдың миына импланттардың жиынтығын орналастырды, бұл жануарға мимен басқарылатын робот қолының көмегімен апельсиннің бір бөлігін аузына апаруға мүмкіндік берді. Бірнеше жылдан кейін Браун университетінің зерттеушілері сал ауруына шалдыққан екі науқас робот қолдарын басқару үшін импланттарды қалай пайдалану керектігін соншалықты дәлдікпен үйренді, олардың біреуі бөтелкедегі кофені жұтып алатын болды.

Бірақ роботтық қарулар Кеннедиді адам дауысынан аз қызықтырды. Рэйдің психикалық курсоры сал ауруына шалдыққан науқастардың компьютер арқылы өз ойларымен бөлісе алатынын көрсетті, тіпті егер бұл ойлар минутына үш әріптен тұратын шайыр сияқты ағып кетсе де. Егер Кеннеди дені сау адам сияқты бірқалыпты сөйлейтін ми-компьютер интерфейсін құрастыра алса ше?

Көптеген жолдармен Кеннеди үлкен сынаққа қарсы тұрды. Адамның сөйлеуі дененің кез келген бөлігінің кез келген қозғалысына қарағанда әлдеқайда күрделі. Бізге ортақ әрекет болып көрінетін нәрсе – сөздерді құрастыру – жүзден астам әртүрлі бұлшықеттердің: диафрагмадан бастап тіл мен ерінге дейін үйлесімді жиырылуы мен босаңсуын талап етеді. Кеннеди ойлағандай жұмыс істейтін сөйлеу протезін жасау үшін ғалым электродтар тобы арқылы берілетін сигналдардан сөйлеу дыбыстарының барлық күрделі комбинацияларын оқу әдісін ойлап табуы керек еді.

Осылайша, 2004 жылы Кеннеди өзінің имплантаттарын соңғы сал ауруына шалдыққан науқастың, жол апатына ұшырап, Джонни Рэйдің миының инсультінен зардап шеккен Эрик Рэмси есімді жас жігіттің миына салып, жаңа нәрсені қолданып көрді. Бұл жолы Кеннеди мен Баки конустық электродтарды мотор қыртысының қолдар мен қолға жауапты бөлігіне қоймады. Олар сымдарын таңғыш тәрізді мидың бүйірлерін жауып тұрған ми тініне тереңірек итеріп жіберді. Бұл аймақтың тереңінде ерін, жақ, тіл және көмей бұлшықеттеріне сигнал жіберетін нейрондар бар. Дәл осы жерде Рэмси имплантты 6 мм тереңдікте орналастырды.

Осы құрылғыны пайдалана отырып, Кеннеди Рэмсиге синтездеу құрылғысының көмегімен қарапайым дауысты дыбыстарды айтуды үйретті. Бірақ Кеннедидің Рэмсидің шын мәнінде не сезінгенін немесе оның басында не болып жатқанын білуге мүмкіндігі болмады. Рэмси көздерін жоғары немесе төмен жылжыту арқылы иә-жоқ деген сұрақтарға жауап бере алды, бірақ бұл әдіс көп ұзамай сәтсіздікке ұшырады, өйткені Рэмсидің көзінде проблемалар болды. Кеннедидің де өз сынақтарын сөзбен дәлелдеуге мүмкіндігі болмады. Ол Рэмсиден миынан шығатын сигналдарды жазып жатқан кезде сөздерді елестетуін сұрады, бірақ Кеннеди, әрине, Рэмсидің сөздерді үнсіз «сөйлеп жатқанын» біле алмады.

Рэмсидің денсаулығы, оның басындағы импланттың электроникасы да сыр берді. Уақыт өте Кеннедидің зерттеу бағдарламасы да зардап шекті: оның гранттары жаңартылмады; инженерлері мен лаборанттарын жұмыстан шығаруға мәжбүр болды; оның серігі Бақай қайтыс болды. Кеннеди енді жалғыз немесе өзі жалдаған уақытша көмекшілерімен жұмыс істеді. (Ол әлі күнге дейін өзінің неврологиялық клиникасында науқастарды емдеуге жұмыс уақытын арнады.) Ол басқа пациентті таба алатын болса, тағы бір жаңалық ашатынына сенімді болды - ең алдымен, ең болмағанда дауыстап сөйлей алатын адамды. Мысалы, амиотрофиялық бүйірлік склероз сияқты нейродегенеративті ауруы бар емделушіге өзінің имплантантын сынақтан өткізгенде, Кеннеди адамның сөйлеуі кезінде нейрондардың сигналдарын жазу мүмкіндігіне ие болады. Осылайша ол әрбір жеке дыбыс пен нейрондық сигнал арасындағы сәйкестікті көре алды. Оның сөйлеу протезін жақсартуға - ми белсенділігін декодтау алгоритмін жақсартуға уақыт болған болар еді.

Бірақ Кеннеди мұндай науқасты таба алмас бұрын, Азық-түлік және дәрі-дәрмек басқармасы оның импланттарына рұқсатын қайтарып алды. Жаңа ережелерге сәйкес, егер ол олардың қауіпсіз және стерильді екенін көрсете алмаса - бұл оның өзінде болмаған қаржыландыруды қажет ететін талап - оған электродтарын көпшілік алдында пайдалануға тыйым салынады.

Бірақ Кеннедидің амбициялары жойылған жоқ, керісінше, олар көбірек болды. 2012 жылдың күзінде ол 2051 ғылыми-фантастикалық романын жариялады, ол Ирландиялық тамыры бар және өз технологиясының чемпионы және үлгісі ретінде 107 жыл өмір сүрген Кеннеди сияқты нейрондық электродтардың пионері Альфа туралы әңгімелейді: 60-ға имплантацияланған ми - барлық өмірлік функциялары бар сантиметрлік робот. Бұл роман Кеннеди арманының бір түрін көрсетті: оның электродтары сал ауруына шалдыққан науқастар үшін байланыс құралы ғана емес, адам металл қабықтағы сана ретінде өмір сүретін дамыған кибернетикалық болашақтың маңызды құрамдас бөлігі болады..

Роман жарияланған кезде Кеннеди өзінің келесі қадамы қандай болуы керек екенін білді. Адам миына алғашқы ми-компьютер интерфейсін енгізу арқылы танымал болған адам бұрын ешкім жасамаған нәрсені тағы да жасайды. Оның басқа амалы қалмады. Қарғыс атсын, өзім істеймін, – деп ойлады.

Белизге арналған операциядан бірнеше күн өткен соң, Паутон Кеннедиге күнделікті қонақ үйге барды, ол есін жиды - Кариб теңізінен бір блок жердегі таңғажайып ақ виллада. Кеннедидің сауығуы баяу болды: ол неғұрлым қатты сөйлеуге тырысса, соғұрлым ол сәтті болды. Белгілі болғандай, елдің түкпір-түкпірінен ешкім оны Путон мен Сервантестің қолынан босатпайды. Паутон Кеннедидің қалыңдығына қоңырау шалып, оның асқынулары туралы айтқан кезде, ол жанашырлық танытпады: «Мен оны тоқтатуға тырыстым, бірақ ол мені тыңдамады».

Алайда дәл осы кездесуде Кеннедидің жағдайы жақсарды. Күн ыстық болды, Поутон оған лайм шырынын әкелді. Екеуі бақшаға шыққанда, Кеннеди басын артқа тастап, қанағаттанғандай күрсінді. – Жарайды, – деді ол бір жұтым алып.

Гвинея шошқасы ретіндегі зерттеуші

2014 жылы Фил Кеннеди Белиздегі нейрохирургке оның миына бірнеше электродтар енгізу және бас терісінің астына электронды компоненттер жинағын енгізу үшін операция үшін ақша төледі. Үйде Кеннеди бірнеше айға созылған эксперименттер сериясында өз миынан сигналдарды жазу үшін осы жүйені пайдаланды. Оның мақсаты: адам сөйлеуінің нейрокодтарын ашу.

Осыдан кейін Кеннеди әлі күнге дейін объектілердің атын таңдауда қиналған - ол қарындашқа қарап, оны қалам деп атайтын - бірақ оның сөйлеуі еркін болды. Сервантес клиентінің сауықтырудың жарты жолында екенін түсінген бойда оған үйіне қайтуға рұқсат берді. Оның Кеннедиге орны толмас зақым келтіру туралы алғашқы қорқыныштары орындалмады. Науқастың қысқа уақыт ішінде сөйлеуін жоғалту операциядан кейінгі церебральды ісіну симптомы ғана болды. Енді бәрі бақылауда болғандықтан, оған ештеңе бола алмады.

Бірнеше күннен кейін Кеннеди жұмысқа оралып, науқастарды қайта көргенде, оның Орталық Америкадағы шытырман оқиғалары айтылуындағы бірнеше ақаулар мен қырынған, таңылған басымен ғана дәлелденді, ол кейде түрлі-түсті Белиздік қалпақпен жабылды. Келесі бірнеше ай ішінде ол ұстамаға қарсы дәрі қабылдады және бас сүйегінің ішіндегі үш конусты электродтарда жаңа нейрондардың өсуін күтті.

Сол қазан айында кейінірек Кеннеди екінші ота жасау үшін Белизге ұшып кетті, бұл жолы оның миынан шығып тұрған сымдарға электрлік катушкалар мен радиотаратқышты жалғады. Операция сәтті өтті, дегенмен Паутон да, Сервантес те Кеннеди терінің астына толтырғысы келген компоненттерден таң қалды. «Мен олардың үлкен мөлшеріне таң қалдым», - деді Паутон. Электроника көлемді және ескірген көрінді. Бос уақытында дрон жасайтын Паутон біреудің басына осындай механизм тігіп алғанына таң қалды: «Ал мен: «Адам, микроэлектроника туралы естідің бе?»

Кеннеди Белизден екінші рет оралған бойда өзінің керемет эксперименті үшін деректерді жинау кезеңіне кірді. Алғыс айту күнінен бір апта бұрын ол зертханасына барып, полиграфқа магниттік катушкалар мен қабылдағышты қосты. Содан кейін ол «Менің ойымша, ол хайуанаттар бағында көңіл көтеруде» және «жұмыстан ләззат алады, бала уау дейді» сияқты әртүрлі сөз тіркестерін дауыстап айтып, миының жұмысын жаза бастады, сонымен бірге сөздерді синхрондау үшін түймені бір уақытта басып тұрды. құрылғының нейрондық белсенділігінің жазбалары, мысалы, режиссердің тақтайшасы сурет пен дыбысты синхрондауға көмектеседі.

Келесі жеті апта ішінде Кеннеди әдетте науқастарды таңғы 8:00-ден 15:30-ға дейін көрді және кешкі уақытта жұмыстан кейін өзінің жеке сауалнамасын жүргізді. Ол анонимділік мақсатында зертханалық жазбаларда «PK Contributor» ретінде көрсетілген. Осы жазбалардан ол тіпті Ризашылық күні мен Рождество қарсаңында зертханаға барды.

Эксперимент ол қалағандай ұзаққа созылмады. Бас сүйегінің терісіндегі ойық электрониканың шығыңқы болуынан толық тартылмаған. Имплантты басына 88 күн ғана ұстаған Кеннеди тағы да пышақтың астына түсті. Бірақ бұл жолы ол Белизге ұшпады: оның денсаулығын қорғау операциясы FDA мақұлдауын қажет етпеді және стандартты сақтандырумен қамтылды.

2015 жылдың 13 қаңтарында жергілікті хирург Кеннедидің бас сүйегінің терісін кесіп, оның миынан шығып тұрған сымдарды кесіп, катушка мен таратқышты алып тастады. Кортекстегі үш конустық электродтардың ұштарын табуға тырыспады. Кеннеди үшін оларды өмірінің соңына дейін өз миының тінінде қалдыру қауіпсіз болды.

Сөз жоқ! Иә, ми толқындары арқылы тікелей байланысуға болады. Бірақ бұл керемет баяу. Басқа сөйлеу баламалары жылдамырақ.

Кеннедидің зертханасы Атланта маңындағы жасыл бизнес саябағында, сары тақтайшада орналасқан. Көрнекті тақта В корпусы нейрондық сигналдар зертханасының орналасқан жері екенін көрсетеді. 2015 жылдың мамыр айының бір күнінде мен Кеннедиді сол жерде кездестірдім. Ол твид күртеше киіп, көк дақты галстук тағып алған, шашы ұқыпты сәнделген және сол жақ ғибадатханасында кішкене ойық болатындай етіп артқа тараған. «Ол электрониканы сол жерге салған кезде болды, - деп түсіндірді Кеннеди әрең байқалатын ирланд акцентімен. - Ұрлаушы менің самай бұлшықетіне баратын нервті басып алды. Мен бұл қасты көтере алмаймын ». Расымен де байқадым, отадан кейін оның әдемі жүзі асимметриялы болып кеткен.

Кеннеди маған ескі үлгідегі компакт-дискідегі өзінің Белиздегі алғашқы операциясының кадрларын көрсетуге келіседі. Мен жанымда тұрған адамның жалаңаш миын көруге ойша дайындалып жатқанда, Кеннеди дискіні Windows 95 компьютеріне енгізеді. Ол біреу пышақты ақырын қайрап жатқандай қорқынышты тегістеумен әрекет етеді.

Дискіні жүктеу өте ұзақ уақытты алады - соншалықты ұзақ, бізде Кеннедидің зерттеуінің ерекше жоспары туралы айтуға уақыт бар. Ол айтып жатыр:

Америка Құрама Штаттарын да комиссия емес, жеке адамдар құрды деп жалғастыра бергенде, айдауыл тас төбеден төмен түсіп бара жатқан арбадай шу ете бастайды: тах-тарах, тах-тарах. «Жүр, көлік! Кеннеди оның ойын үзіп, экрандағы белгішелерді асыға шертеді. - Тәңірім, мен дискіні салып қойдым!

«Менің ойымша, миға операция жасаудың қауіпті қауіптері тым асыра айтылған», - деп жалғастырды Кеннеди. «Нейрохирургия онша қиын емес». Тах-тарах, тах-тарах, тах-тарах. «Егер ғылым үшін бірдеңе істеу керек болса, соны істе және скептиктерді тыңдама». Соңында бейне ойнатқыш ашылады және қысқыштармен шетке итерілген терімен Кеннедидің бас сүйегін көрсетеді. Жетектің сылдыры сүйекті қазған металдың оғаш, сықырлаған дыбысына ауыстырылады. «Ой, олар әлі де менің басымды бұрғылап жатыр», - дейді ол экранда оның трепанациясы ашыла бастағанда.

«Науқастар мен сал ауруына шалдыққандарға өмірді қолдауға көмектесу бір нәрсе, бірақ біз мұнымен тоқтамаймыз», - дейді Кеннеди үлкен суретке көшіп. – Біз ең алдымен сөзді қалпына келтіруіміз керек. Келесі мақсат - қозғалысты қалпына келтіру, және көптеген адамдар онымен жұмыс істейді - соңында бәрі жақсы болады, оларға тек жақсырақ электродтар қажет. Үшінші мақсат - қарапайым адамдарды жақсартуға кірісу ».

Ол бейнені келесі сегментке алға айналдырады, онда біз оның жалаңаш миын көреміз - үстіңгі жағын қан тамырлары жауып тұрған жылтыр тін. Сервантес электродты Кеннедидің жүйке желеіне салып, сымды тарта бастайды. Анда-санда көк қолғап киген қол қанның тамшысын тоқтату үшін қабығына жөкемен тигізеді.

«Сіздің миыңыз біздің қазіргі миымызға қарағанда шексіз күштірек болады», - деп жалғастырды Кеннеди оның миы экранда пульсацияланған кезде. «Біз миды шығарып, оларды біз үшін бәрін жасайтын шағын компьютерлерге қосамыз және ми өмір сүруді жалғастырады».

«Мұны күтіп жүрсің бе?» деп сұраймын.

«Уау, неге болмасқа», - деп жауап береді. «Біз осылай дамып жатырмыз».

Кеннедидің кеңсесінде отырып, оның ескі мониторына қарап отырып, мен онымен келісетінімді білмеймін. Технология әрқашан бізді ренжітетін жаңа және сәтті әдістерді табатын сияқты, тіпті жыл сайын жетілдіріледі. Менің смартфоным саусақпен ыңғайсыз сипау арқылы сөздер мен сөйлемдер құра алады. Бірақ мен оны қателігі үшін әлі де қарғаймын. (Автоматты түрде түзетуге қарғыс атсын!) Мен көкжиекте Кеннедидің дірілдеп тұрған компьютерінен, оның үлкен электроникасынан және менің Google Nexus 5 телефонымнан жақсырақ технология бар екенін білемін. Бірақ адамдар оған өз миымен сенгісі келе ме?

Экранда Сервантес Кеннедидің миына тағы бір сымды қосады. «Хирург шын мәнінде өте жақсы, тәжірибелі», - деді Кеннеди біз бейнені алғаш рет көре бастағанда. Бірақ қазір ол біздің эволюция туралы әңгімемізден алшақтап, теледидар алдында спорт жанкүйері сияқты экранға бұйрық береді.«Ол бұл бұрышта кірмеуі керек», - деп түсіндірді ол маған және қайтадан компьютеріне бұрылды. - Қаттырақ басыңыз! Жарайды, жетеді, жетеді. Енді итерме!»

Бұл күндері мидың инвазивті имплантаты ескіруде. Нейропротездеу зерттеулерінің негізгі демеушілері ми тініне қолданылатын 8x8 немесе 16x16 электродтардың қалың қабаттарын қалайды. Электрокортикография немесе ECoG деп аталатын бұл әдіс Кеннеди әдісіне қарағанда белсенділіктің бұлыңғыр және импрессионистік бейнесін береді: ол жеке нейрондарды зерттеудің орнына жалпы суретті - немесе, егер қаласаңыз, жалпы пікірді - жүздеген мың нейрондарды зерттейді. уақыт.

ECoG жақтаушылары бұл суреттің іздері компьютерге мидың ниеттерін - тіпті адам дауыстайтын сөздер мен буындарды шешу үшін жеткілікті деректерді бере алады деп мәлімдейді. Бұл деректерді бұлыңғырлау тіпті пайдалы болуы мүмкін: дауыс сымдарын, еріндерді және тілді жылжыту үшін нейрондардың тұтас симфониясы қажет болған кезде бір жалған скрипкашыға назар аударудың қажеті жоқ. Сондай-ақ, ECoG қабаты бас сүйегінің астында өте ұзақ уақыт бойы иесіне зиянсыз, мүмкін, Кеннеди конусының электродтарынан да ұзағырақ болуы мүмкін. Сан-Франциско университетінің хирургы және нейрофизиологы Эдвард Чанг: «Біз нақты мерзімді білмейміз, бірақ ол жылдармен, тіпті ондаған жылдармен өлшенетін шығар», - дейді өз саласындағы жетекші сарапшылардың біріне айналған және жұмысын бастаған Эдвард Чанг. өзінің сөйлеу протезінде.

Өткен жазда Кеннеди Нейрология қоғамының отырысында презентация үшін деректер жинап жатқанда, басқа зертхана адамның сөйлеуін шешу үшін компьютерлер мен бас сүйек импланттарын пайдаланудың жаңа тәртібін жариялады. Ол Нью-Йорктегі Уотсвард орталығында Германия және Албан медициналық орталығының ғалымдарымен бірлесе отырып Brain to Text деп аталады және ECoG қабаттары имплантацияланған эпилепсиямен ауыратын жеті науқаста сыналған. Әрбір емделушіден Геттисбург Жолдауынан үзінділерді, Humpty Dumpty рифмінен, Джон Кеннедидің инаугурациялық сөзінің бір бөлігін және Charmed телешоуындағы анонимді фанфикті олардың миының белсенділігі жазылған кезде дауыстап оқуды сұрады. Содан кейін ғалымдар нейрондық деректерді сөйлеу дыбыстарына аудару және оны болжамды тіл үлгісіне жеткізу үшін ECoG іздерін пайдаланды - телефондарыңыздағы сөйлеуді тану технологиясы сияқты жұмыс істейтін жабдық - бұрын айтылған сөздерге негізделген сөздерді анықтай алады.

Ең таңқаларлығы, жүйе жұмыс істегендей болды. Компьютер Humpty Dumpty, The Charmed Ones фанфигі және басқа жұмыстарға өте жақын мәтін үзінділерін шығарды. «Біз байланыс орнаттық», - деді Гервин Шалк, ECoG сарапшысы және зерттеудің авторлары. «Біз жүйенің сөзді кездейсоқ қайта жасамайтынын көрсеттік». Ерте сөйлеу протездері бойынша жұмыс мида жеке дауысты және дауыссыз дыбыстарды анықтауға болатынын көрсетті; енді Шалк тобы ми белсенділігін оқудан толық сөйлемдерге көшу қиын болса да және қателіктер ықтималдығы жоғары болса да мүмкін екенін дәлелдеді.

Бірақ тіпті Шалк бұл ең жақсы тұжырымдаманың дәлелі екенін мойындайды. Оның айтуынша, біреу өз ойын компьютерге жібере бастағанша, ал біреудің нақты пайдасын көргенге дейін көп уақыт қажет. Шальк мұны ондаған жылдар бойы қолданылып келе жатқан сөйлеуді тану жабдығымен салыстыруға кеңес береді. «1980 жылы бұл шамамен 80% дәл болды, ал 80% инженерлік тұрғыдан алғанда өте тамаша жетістік. Бірақ бұл нақты әлемде пайдасыз. Мен әлі де Siri қолданбаймын, себебі ол жеткіліксіз.

Сонымен қатар, сөйлеу проблемалары бар адамдарға көмектесудің әлдеқайда қарапайым және функционалды әдістері бар. Егер пациент саусағын жылжыта алса, олар Морзе кодымен хабарламаларды қайтара алады. Егер пациент көзін қозғалта алатын болса, ол смартфонындағы көзді бақылау қолданбасын пайдалана алады. «Бұл әдістер өте арзан», - деп түсіндіреді Шалк. «Ал сіз олардың біреуін табысқа жету мүмкіндігі белгісіз 10 000 долларлық ми имплантына ауыстырғыңыз келе ме?

Мен бұл идеяны бірнеше жылдар бойы БАҚ-та болған барлық таңғажайып киборг демонстрацияларымен біріктіруге тырысамын - адамдар механикалық қолдарымен кофе ішіп, Белизде ми имплантаты алады. Жарты ғасыр бұрын Хосе Делгадо аренаға шыққан кездегідей болашақ әрқашан қол ұшында көрінетін. Жақында біз бәріміз компьютерде миға айналамыз, көп ұзамай біздің ойларымыз бен сезімдеріміз Интернетке жүктеледі және жақын арада психикамыздың күйлері жалпыланып, талданады. Біз қазірдің өзінде көкжиектен осы қорқынышты және тартымды жердің сұлбасын көре аламыз - бірақ біз оған неғұрлым жақын болсақ, соғұрлым ол алысырақ көрінеді.

Мысалы, Кеннеди адамзат прогресіндегі осы Зенон парадоксынан шаршады; оның болашақты күтуге шыдамы жетпейді. Сондықтан ол алға ұмтылуда - бізді Делгадо үшін бұрышта тұрған «2051» әлеміне дайындау.

Ақырында Кеннеди өз бетінше зерттеу нәтижелерін ұсынғанда - алдымен Эмори университетіндегі мамырдағы симпозиумда, содан кейін қазан айында нейробиология қоғамының конференциясында - оның кейбір әріптестері қолдау көрсетуден тартынды. Тәуекелге бел буып, жалғыз және өз ақшасымен жұмыс істей отырып, Чанг Кеннедидің миында тілдің бірегей жазбасын жасай алғанын айтты: «Бұл сөйлеу протездерінің құпиясын ашқанына қарамастан, өте құнды деректер жинағы. Бұл шынымен де таңғажайып оқиға ». Оның басқа әріптестері біраз таң қалдырса да, қызығушылық танытты: этикалық кедергілермен үнемі шектелген аймақта олар көп жылдар бойы білетін және жақсы көретін адам миды зерттеуді мақсатты мақсатқа жақындату үшін батыл және күтпеген қадам жасады. Ал басқа ғалымдар үрейленді. Кеннедидің өзі айтқандай: «Біреу мені ақылсыз деп санады, біреу - батыл».

Джорджияда мен Кеннедиден экспериментті қайталай ма деп сұрадым. «Өзім туралы ма?» – деп нақтылады ол. «Жоқ, мен мұны қайталамауым керек. Кем дегенде, сол жарты шарда ». Өзі бас сүйегіне соғады, ол әлі күнге дейін конустық электродтарды жасырады. Содан кейін, импланттарды басқа жарты шарға қосу идеясы қатты қуанғандай, ол жаңа электродтар мен күрделірек импланттарды жасауды, жұмысын жалғастыру үшін FDA рұқсатын алуды, бәрін төлеуге гранттар табуды жоспарлай бастайды.

«Жоқ, мен мұны басқа жарты шарда жасамауым керек», - дейді ол соңында. «Менде бұл үшін жабдық жоқ. Дайын болған кезде маған осы сұрақты қойыңыз. Міне, мен Кеннедимен бірге болған кезден және оның бұлдыр жауабынан білдім - болашаққа жолдың бағытын жоспарлау әрқашан мүмкін емес. Кейде алдымен жолды салу керек.

Ұсынылған: