211service.com
Domu Eksperiments
Ievērojamā pētījumā kāda paralizēta sieviete izmantoja savu prātu, lai kontrolētu robotu roku. Ja vien būtu kāds reāls veids, kā šo tehnoloģiju izņemt no laboratorijas un ieviest dzīvē. 2014. gada 17. jūnijs
Es nokavēju apmēram 15 minūtes uz savu pirmo telefona sarunu ar Janu Šeuermanu. Kad mēģināju atvainoties, ka liku viņai gaidīt, viņa mani apturēja. Es ne tikai sēdēju un gaidīju tevi, zini, viņa teica, pirms pieķēru sevi. Nu, patiesībā es bija sēžot apkārt.
54 gadus vecais Šeuermans ir paralizēts jau 14 gadus. Viņa dzīvoja Kalifornijā un vadīja nepilnas slodzes biznesu, rīkojot vakariņas noslēpumu teātrī, kur viesi spēlēja lomas, ko viņa viņiem izdomāja. Pilnīgi vesela, precējusies, ar diviem bērniem, viņa saka. Kādu vakaru vakariņu laikā, ko viņa bija sarīkojusi, šķita, ka viņas kājas velkas aiz muguras. Es to uzskatīju par aukstu sniegotu nakti, bet mājā bija pāris pakāpieni, un zēns, man bija patiešām problēmas, viņa saka.
Šis stāsts bija daļa no mūsu 2014. gada jūlija numura
- Skatiet pārējo izdevuma daļu
- Abonēt
Sekoja mokoši mēneši pie ārsta apmeklējumiem un nepareizas diagnozes. Neirologs teica, ka viņai ir multiplā skleroze. Līdz tam viņa izmantoja elektrisko ratiņkrēslu un strauji izbalēja. Viņa domāja, ka mirst, tāpēc viņa pārcēlās uz mājām Pitsburgā, kur viņas ģimene varēja parūpēties par viņas bērniem. Galu galā viņai tika diagnosticēta reta slimība, ko sauc par spinocerebellāru deģenerāciju. Viņa var sajust savu ķermeni, bet nervi, kas nes signālus no viņas smadzenēm, vairs nedarbojas. Viņas smadzenes saka Move, bet viņas ekstremitātes nedzird.
Pirms divarpus gadiem ārsti Scheuermann (viņa tos sauc par Lūisu un Klārku) galvaskausā ieskrūvēja divas atveres. Porti ļauj pētniekiem ievietot kabeļus, kas savienojas ar diviem īkšķa izmēra implantiem viņas smadzeņu motoriskajā garozā. Divas vai trīs reizes nedēļā viņa pievienojas Pitsburgas universitātes zinātnieku komandai un tiek pieslēgta robota rokai, kuru viņa kontrolē ar prātu. Viņa to izmanto, lai pārvietotu blokus, sakrautu konusus, dotu pieciniekus un pozētu muļķīgiem attēliem, piemēram, izliekoties, ka izsit pētnieku vai divus. Viņa sauc roku Hektoru.
Šeuermane, kura stāsta, ka sapņos nav invalīde, 2012. gadā pārcieta smadzeņu operāciju pēc tam, kad ieraudzīja video, kurā redzams cits paralizēts pacients, kurš ar savām domām kontrolē robotu roku. Viņa nekavējoties pieteicās pievienoties studijai. Operācijas laikā ārsti izmantoja gaisa pistoli, lai izšautu no divām mazajām silīcija adatu gultām, ko sauc par Jūtas elektrodu masīvu, viņas motoriskajā garozā, plānā smadzeņu sloksnē, kas stiepjas pāri galvas augšdaļai līdz žokļiem un kontrolē brīvprātīgas kustības. . Viņa pamodās no operācijas ar stiprām galvassāpēm un pircēja nožēlu. Viņa nespēja noticēt, ka viņai bija brīvprātīga smadzeņu operācija. ES domāju, Lūdzu, Dievs, neļaujiet tam būt velti. Manas lielākās bailes bija, ka tas nedarbosies, viņa saka. Taču dažu dienu laikā viņa kontrolēja robotu roku un ar negaidītiem panākumiem: es pirmo reizi pēc gadiem kaut ko kustināju savā vidē. Tas bija elpas raisošs un aizraujošs. Arī pētnieki nedēļām ilgi nevarēja noslaucīt smaidu no savām sejām.
Jans Šeuermans sakrauj konusus ar prāta kontrolētu robota roku, kamēr pētnieks Braiens Vodlingers vēro viņas darbu.
Scheuermann ir viens no aptuveni 15 līdz 20 paralizētiem pacientiem, kuri ir pievienojušies ilgtermiņa pētījumiem par implantiem, kas var nodot informāciju no smadzenēm uz datoru. Viņa ir pirmais priekšmets Pitsburgā. Deviņi citi, tostarp cilvēki progresīvās ALS stadijās, ir veikuši līdzīgus testus cieši saistītā pētījumā, ko sauc par BrainGate. Vēl četri bloķēti pacienti, kuri nespēj kustēties vai runāt, ir atguvuši zināmu spēju sazināties, pateicoties cita veida elektrodam, ko izstrādājis Džordžijas uzņēmums ar nosaukumu Neural Signals.
Trešdaļai šo pacientu ir veikta operācija kopš 2011. gada, kad ASV Pārtikas un zāļu pārvalde paziņoja, ka tā atvieglos noteikumus par patiesi novatorisku tehnoloģiju, piemēram, smadzeņu un mašīnu saskarņu, testēšanu. Notiek vairāk eksperimentu ar cilvēkiem. Viens uzņēmums Caltech vēlas dot pacientam autonomu kontroli pār Google Android planšetdatora operētājsistēmu. Ohaio štata universitātes komanda sadarbībā ar pētniecības un attīstības organizāciju Battelle aprīlī ievietoja pacientam implantu ar nolūku izmantot pacienta smadzeņu signālus, lai kontrolētu stimulatorus, kas piestiprināti viņa rokai. Batelle apraksta ideju kā paralizētas ekstremitātes reanimāciju, ko brīvprātīgi kontrolē dalībnieka domas.
Šie nervozie un pirmie pētījumi balstās uz faktu, ka dažu desmitu smadzeņu šūnu elektriskās aktivitātes reģistrēšana var sniegt diezgan precīzu priekšstatu par to, kur kāds plāno pārvietot ekstremitāti. Mēs tehnoloģiski aprobežojamies ar pāris simtu neironu paraugu ņemšanu no miljardiem jūsu smadzenēs, tāpēc ir patiešām pārsteidzoši, ka tie vispār spēj saņemt signālu, saka Kips Ludvigs, Nacionālā neiroloģisko traucējumu un insulta institūta neironu inženierijas programmas direktors. .
Pitsburgā izmantotā tehnoloģija tika izstrādāta fizioloģijas laboratorijās, lai pētītu dzīvniekus, un tā acīmredzami joprojām ir eksperimentāla. Komplektētie vadi ved no Šeiermaņa galvaskausa uz apjomīgu signālu procesoru, pastiprinātāju un datoru plauktu. Deviņu mārciņu smagajai robotizētajai rokai, ko apmaksā militārpersonas, ir izveicīga roka un pirksti, kas spēj veikt reālistiskas kustības, taču tā ir smalka, bieži lūst un ir nedaudz bīstama. Kad lietas nedarbojas, maģistranti meklē starp vadu mudžekļiem vaļīgus savienojumus.
Džons Donogjū, Brauna universitātes neirozinātnieks, kurš vada ilgstošu BrainGate pētījumu, salīdzina mūsdienu smadzeņu un mašīnu saskarnes ar pirmajiem elektrokardiostimulatoriem. Šajos agrīnajos modeļos bija arī elektronikas ratiņi ar vadiem, kas caur ādu tika iedurti sirdī. Dažas tika izgrieztas ar rokām. Kad jūs nezināt, kas notiek, jūs glabājat pēc iespējas vairāk ārpusē un pēc iespējas mazāk iekšpusē, saka Donoghue. Tomēr mūsdienās elektrokardiostimulatori ir autonomi, tos darbina ilgmūžīgs akumulators un uzstādīti ārsta kabinetā. Donoghue saka, ka smadzeņu un mašīnu saskarnes atrodas līdzīgas trajektorijas sākumā.
Lai smadzeņu vadīti datori kļūtu par medicīnas produktu, ir jābūt ekonomiskam pamatojumam, un riski ir jākompensē ar atlīdzību. Līdz šim Scheuermann gadījums ir bijis vistuvāk tam, lai parādītu, ka šos nosacījumus var izpildīt. 2013. gadā Pitsburgas komanda ziņoja par savu darbu ar Scheuermann medicīnas žurnālā Lancete . Pēc divām nedēļām viņi ziņoja, ka viņa varēja pārvietot robota roku trīs dimensijās. Dažu mēnešu laikā viņa varēja veikt septiņas kustības, tostarp pagriezt Hektora roku un kustināt īkšķi. Kādā brīdī viņa tika nofilmēta, barojot sevi ar kumosu no šokolādes tāfelītes, un šo mērķi viņa bija sev izvirzījusi.
Pētnieki mēģināja parādīt, ka viņi ir tuvu kaut kam praktiskam — palīdzot veikt tā sauktos ikdienas dzīves uzdevumus, kurus vairums cilvēku uzskata par pašsaprotamiem, piemēram, zobu tīrīšanu. Pētījuma laikā Scheuermann spējas tika pārbaudītas, izmantojot Action Research Arm Test, to pašu koka bloku, bumbiņu un krūzīšu komplektu, ko ārsti izmanto, lai novērtētu roku veiklību cilvēkiem ar nesenām traumām. Viņa ieguva 17 no 57 jeb aptuveni tikpat labi, kā kāds ar smagu insultu. Bez Hektora Šeuermans būtu ieguvis nulli. Iegūtie atklājumi 60 minūtes .
Sākumā tā bija veiksme, veiksme, veiksme, bet Šeuermane saka, ka neviens viņai neteica, ka implants varētu pārstāt darboties. Pakāpeniski tas ieraksta no mazākiem neironiem. Viņas kontrole pār robota roku vājinās.
Tomēr kopš TV kameru pazušanas ir kļuvuši acīmredzami daži tehnoloģiju trūkumi. Sākumā Šeuermans turpināja demonstrēt jaunas spējas. Tas bija veiksme, veiksme, veiksme, viņa saka. Taču kontrolēt Hektoru ir kļuvis grūtāk. Iemesls ir tāds, ka laika gaitā implanti pārtrauc ierakstīšanu. Smadzenes ir elektronikai naidīga vide, un arī nelielas masīva kustības var veidot rētaudi. Ietekme pētniekiem ir labi zināma un simtiem reižu novērota dzīvniekiem. Pa vienam var atklāt mazāk neironu.
Scheuermann saka, ka neviens viņai to nav teicis. Komanda teica, ka viņi kādā brīdī gaidīja neironu signālu zudumu. Es nebiju, tāpēc biju pārsteigta, viņa saka. Tagad viņa regulāri kontrolē robotu tikai trīs līdz piecās dimensijās, un viņa pakāpeniski ir zaudējusi spēju atvērt un aizvērt īkšķi un pirkstus. Vai tas vispār bija kā viņas pieredze, kļūstot paralizēta? Es viņai uzdevu šo jautājumu pēc dažām dienām pa e-pastu. Viņa atbildēja vēstulē, ko ierakstīja palīgs, kurš paliek kopā ar viņu lielāko daļu dienu: Biju vīlusies, ka, iespējams, nekad nedarīšu labāk, kā jau biju darījusi, taču pieņēmu to bez dusmām un rūgtuma.
reanimācija
Pētnieks, kurš plānoja Pitsburgas eksperimentu, ir Endrjū Švarcs, tievs minesotietis, kura laboratorija atrodas saules apspīdētā stāvā, kurā dominē trīs pelēki metāla torņi ar aprīkojumu, ko izmanto, lai uzraudzītu pērtiķus blakus esošajos apartamentos. Slēgtās ķēdes televizoros redzamās ainas no eksperimentālajām telpām ir pretrunā ar ticību. Uz viena ekrāna atkārtoti griežas metāla ritenis, mainot spilgti oranža roktura stāvokli. Pēc katra apgrieziena liela izmēra robota roka sniedzas uz augšu no ekrāna malas, lai satvertu rokturi. Vērpšanas iekārtu vidū ir viegli nepamanīt rēzus pērtiķa pelēko un rozā seju, kas to visu kontrolē no galvā esošā kabeļa.
Deviņdesmitajos gados izgudrotajā Jūtas elektrodu masīvā ir 96 silīcija adatas, kas reģistrē smadzeņu iekšienē esošo neironu elektriskos impulsus.
Šīs tehnoloģijas saknes meklējamas 20. gadsimta 20. gados, atklājot, ka neironi pārraida informāciju, izmantojot elektriskos tapas, kuras var ierakstīt ar plānu metāla stiepli vai elektrodu. Līdz 1969. gadam pētnieks Eberhards Fecs bija savienojis vienu neironu pērtiķa smadzenēs ar ciparnīcu, ko dzīvnieks varēja redzēt. Viņš atklāja, ka pērtiķis iemācījās ātrāk aktivizēt neironu, lai pārvietotu ciparnīcu un saņemtu atalgojumu par granulu ar banānu garšu. Lai gan Fets toreiz to neapzinājās, viņš bija izveidojis pirmo smadzeņu un mašīnas saskarni.
Švarcs palīdzēja paplašināt šo atklājumu pirms 30 gadiem, kad fiziologi sāka reģistrēt no daudziem dzīvo dzīvnieku neironiem. Viņi atklāja, ka, lai gan visa motora garoza izplūst elektrisko signālu uzliesmojumā, kad dzīvnieks pārvietojas, viens neirons mēdz izšaut visātrāk saistībā ar noteiktām kustībām, piemēram, virzot roku pa kreisi vai uz augšu vai saliekot elkoni, bet mazāk. citādi ātri. Ierakstiet no pietiekami daudz neironu, un jūs varat iegūt aptuvenu priekšstatu par to, kādu kustību cilvēks veic vai tikai plāno. Tā ir kā politiskā aptauja, un jo vairāk neironu jūs aptaujājat, jo labāks rezultāts, viņš saka.
192 elektrodi uz diviem Scheuermann implantiem ir reģistrējuši vairāk nekā 270 neironus vienlaikus, kas ir visvairāk jebkad vienlaicīgi izmērītais no cilvēka smadzenēm. Švarca saka, ka tāpēc viņas kontrole pār robotu ir bijusi tik laba.
Neironu signālus interpretē programmatūra, ko sauc par dekodētāju. Gadu gaitā zinātnieki izveidoja arvien labākus dekodētājus un izmēģināja vērienīgākas kontroles shēmas. 1999. gadā Djūka universitātes neirozinātnieks Migels Nikoleliss apmācīja žurku ar prātu šūpot konsoli, lai iegūtu atlīdzību. Trīs gadus vēlāk Donogjū lika pērtiķim pārvietot kursoru divās dimensijās pa datora ekrānu, un līdz 2004. gadam viņa BrainGate komanda veica pirmo Jūtas masīva ilgtermiņa pārbaudi cilvēkiem, parādot, ka pat kāds, kura ekstremitātes bija paralizētas. gados varēja garīgi kontrolēt kursoru. Līdz 2008. gadam Švarcam bija pērtiķis, kurš ar robotu roku satvēra un pabaroja zefīru.
Daži paralizēti cilvēki elektroniku sāk uzskatīt par labāko iespēju atgūties. Es ņemšu to! Nogrieziet manu mirušo roku un iedodiet man robotu, ar kuru es varu SAJŪT, lūdzu! uzrakstīja vienu.
Scheuermann ir spējis ātri izmēģināt daudzus jaunus uzdevumus. Viņai tika lūgts vadīt divas robota rokas vienlaikus un pacelt kasti (man tas izdevās tikai vienu vai divas reizes, viņa saka). Daži rezultāti ir dīvaini: Šeuermans spēj aizvērt Hektora pirkstus ap plastmasas konusu, bet bieži vien tikai tad, ja viņa vispirms aizver acis. Vai konusa klātbūtne kaut kādā veidā atspoguļojas neironu šaušanas modeļos? Švarcs ir pavadījis mēnešus, cenšoties to izdomāt. Aiz šādiem nenoteiktības punktiem var slēpties lieli atklājumi par to, kā smadzenes sagatavo un izpilda darbības.
Šoermane reiz lika savam palīgam ietērpt viņu pielīmējamās žurku ūsās un izplūdušā asti, lai sveicinātu pētniekus. Tas bija tumši humoristisks veids, kā atzīt, ka šie eksperimenti ir atkarīgi no brīvprātīgajiem cilvēkiem. Viņus nav ne tuvu tik grūti apmācīt kā šos puišus, saka Švarcs, raustīdams īkšķi uz pērtiķu istabu rindu.
Šie brīvprātīgie ir iesprostoti; daži no viņiem izmisīgi cer, ka zinātne var nodrošināt izglābšanos. Reāli, tas ir maz ticams viņu dzīves laikā. Pirmais BrainGate brīvprātīgais bija 25 gadus vecs vīrietis, vārdā Mets Nagls, kurš elpoja caur ventilatoru, jo viņa muguras smadzenes tika pārrautas cīņas ar nazi laikā. 2004. gadā viņš varēja pārvietot kursoru uz ekrāna. Taču Nagle arī gribēja izdarīt pašnāvību un mēģināja panākt, lai citi viņam palīdzētu to izdarīt, liecina informācija. Cilvēks ar bioniskām smadzenēm , viņa ārsta sarakstītā grāmata. Viņš nomira no infekcijas 2007. gadā. Tiešsaistes tērzēšanas dēļos, kur paralizēti cilvēki tirgo cerības pilnas ziņas par iespējamiem ārstēšanas veidiem, piemēram, cilmes šūnām, daži smadzeņu un iekārtu saskarnes uzskata par dīvainām. Citi sāk domāt, ka tā ir viņu labākā iespēja. Es ņemšu to! Nogrieziet manu mirušo roku un iedodiet man robotu, ar kuru es varu SAJŪT, lūdzu! uzrakstīja vienu.
Švarcs saka, ka šogad cer radīt fiziskas sajūtas no robotizētās rokas, ja viņam izdosies atrast citu četrkāršu brīvprātīgo. Tāpat kā Scheuermann, nākamais pacients saņems divus blokus motora garozā, lai kontrolētu robotu roku. Bet Švarcs saka, ka ķirurgi ievietos divus papildu implantus brīvprātīgā maņu garozā; tie saņems signālus no spiediena sensoriem, kas piestiprināti robotu pirkstu galiem. Nicolelis's Duke laboratorijas pētījumi nesen pierādīja, ka dzīvnieki jūt un reaģē uz šādu elektrisko ievadi. Mēs nezinām, vai subjekts to izjutīs kā pieskārienu, saka Švarcs. Tas ir ļoti rupjš un vienkāršots, un neapšaubāmi nepareizs pieņēmumu kopums, taču jūs nevarat jautāt pērtiķim, ko viņš tikko juta. Mēs domājam, ka tas būs jauns zinātnisks atklājums. Ja pacients var pateikt, kā viņš jūtas, tas būs jaunums.
Vēl viens galvenais mērķis, ko dala Schwartz un BrainGate pētnieki, ir savienot brīvprātīgā motorisko garozu ar elektrodiem, kas ievietoti viņa ekstremitātēs, kas liktu muskuļiem sarauties, piemēram, atvērt un aizvērt roku. Aprīlī Ohaio ķirurgi, kas strādā ar Battelle, paziņoja, ka viņi būs pirmie, kas to izmēģinās. Viņi ievietoja smadzeņu implantu vīrietim ar muguras smadzeņu traumu. Un, tiklīdz pacients atveseļosies, saka Batelle, viņi sāks testus, lai reanimētu viņa pirkstus, plaukstas locītavu un roku. Mēs vēlamies palīdzēt kādam iegūt kontroli pār savu ekstremitāti, saka Čads Boutons, par projektu atbildīgais inženieris, kurš iepriekš sadarbojās ar BrainGate grupu. Vai kāds var paņemt televizora tālvadības pulti un mainīt kanālu? Lai gan Battelle nav ieguvis regulatoru apstiprinājumu, lai to mēģinātu, Bouton saka, ka nākamais acīmredzamais solis ir izmēģināt divvirzienu signālu uz un no paralizētas ekstremitātes, apvienojot kontroli un sajūtu.
Interfeisa problēmas
Smadzeņu un mašīnu saskarnes var šķist, ka tās attīstās ātri. Ja no pirmā video, kurā redzams šis pērtiķis, ātri pāriet uz priekšu kādam, kurš pārvieto robotu septiņās dimensijās, paceļ lietas, noliek tās, tas ir diezgan dramatiski, saka Lī Millers, Ziemeļrietumu universitātes neirofiziologs. Bet tas, kas burtiski nav mainījies, ir masīvs. Tas ir smadzeņu implantu Stenlija tvaikonis. Pat ja jūs demonstrēsit kontroli, tas izzudīs divu līdz trīs gadu laikā. Mums ir vajadzīga saskarne, kas darbosies 20 gadus, pirms tas kļūs par produktu.
Jūtas masīvs tika izstrādāts 90. gadu sākumā kā veids, kā ierakstīt no garozas, sākotnēji kaķiem, ar minimālu smadzeņu traumu. Tiek uzskatīts, ka ap adatveida ierakstīšanas galiem, katrs 1,5 milimetrus garš, uzkrājas rētaudi. Ja šī saskarnes problēma tiek atrisināta, saka Millers, viņš neredz iemeslu, kāpēc 100 000 cilvēku ar smadzeņu implantiem nevarētu kontrolēt ratiņkrēslus, datora kursorus vai savas ekstremitātes. Švarcs piebilst, ka, ja ir iespējams izmērīt arī no pietiekami daudz neironu vienlaikus, kāds pat varētu spēlēt klavieres ar domu vadītu robotu.
Modulāro ekstremitāšu protezēšanu izstrādāja Džona Hopkinsa universitātes Lietišķās fizikas laboratorija, un to finansēja DARPA.
Pētnieki meklē vairākas idejas smadzeņu saskarnes uzlabošanai. Ir mēģinājumi izstrādāt īpaši plānus elektrodus, versijas, kas ir vairāk saderīgas ar ķermeni, vai elastīgas elektronikas loksnes, kas varētu aptīties ap smadzeņu augšdaļu. Sanfrancisko ārsti pēta, vai šādus virsmas elektrodus, lai arī mazāk precīzi, varētu izmantot runas dekodētājā, kas potenciāli ļautu tādai personai kā Stīvens Hokings runāt, izmantojot smadzeņu un datora saskarni. Vērienīgā projektā, kas tika uzsākts pagājušajā gadā Kalifornijas universitātē Bērklijā, pētnieki cenšas izstrādāt to, ko viņi sauc par nervu putekļiem. Mērķis ir izkliedēt mikronu izmēra pjezoelektriskos sensorus visā smadzenēs un izmantot atstarotos skaņas viļņus, lai uztvertu elektriskās izlādes no tuvumā esošajiem neironiem.
Hosē Karmena, Bērklija pētnieks, kurš, tāpat kā Švarcs, strādā ar pērtiķiem, lai pārbaudītu domu kontroles robežas, tagad katru nedēļu tiekas ar desmitiem zinātnieku grupu, lai izklāstītu plānus labākiem veidiem, kā reģistrēt no neironiem. Bet neatkarīgi no tā, ko viņi izdomā, gadiem ilgi būs jātestē uz dzīvniekiem, pirms to varētu izmēģināt cilvēkā. Es nedomāju, ka Jūtas masīvs kļūs par smadzeņu elektrokardiostimulatoru, viņš saka. Bet varbūt tas, ko mēs galu galā izmantojam, nav tik atšķirīgs. Kosmosa misijās jūs neredzat jaunāko datoru. Jums ir nepieciešama visizturīgākā tehnoloģija. Šeit ir tāda pati lieta.
Skaitļu spēle
Lai gūtu panākumus, jebkurai jaunai medicīnas ierīcei ir jābūt drošai, noderīgai un ekonomiski dzīvotspējīgai. Šobrīd smadzeņu un mašīnu saskarnes neatbilst šīm prasībām. Viena no problēmām ir smadzeņu operācijas riskantums un infekcijas iespējamība. Uzņēmumā Brown Donoghue saka, ka BrainGate komanda ir gandrīz pabeigusi izstrādāt bezvadu raidītāju, apmēram cigarešu šķiltavas lielumā, kas nonāktu zem cilvēka ādas un samazinātu inficēšanās risku, atbrīvojoties no pjedestāla un vadiem, kas veido smadzeņu un mašīnu saskarnes. tik smagnēji. Donoghue saka, ka ar bezvadu sistēmu implanti drīzumā varētu būt reāla medicīniskā iespēja.
Bet tas rada vēl vienu sarežģītu problēmu: ko pacienti kontrolēs? Scheuermann vadības pults joprojām ir ļoti dārgs prototips, un tas bieži salūzt. Viņa uztraucas, ka ne visi to varētu atļauties. Tā vietā Lejs Hočbergs, Masačūsetsas vispārējās slimnīcas neirologs, kurš vada BrainGate pētījumu ar Donoghue, domā, ka pirmie lietotāji, iespējams, būs bloķēti pacienti, kuri nevar ne kustēties, ne runāt. Hohbergs uzskatītu par izrāvienu atļaut šādiem pacientiem uzticamu domu kontroli pār datora peli. Tas ļautu viņiem ierakstīt vārdus vai mainīt televīzijas kanālu.
Tomēr pat slēgti pacienti bieži var kustināt acis. Tas nozīmē, ka viņiem ir vienkāršāki saziņas veidi, piemēram, acu izsekotāja izmantošana. Mičiganas universitātes veiktajā aptaujā, kurā piedalījās 61 ALS pacients, atklājās, ka aptuveni 40 procenti no viņiem apsvērtu iespēju veikt smadzeņu implanta operāciju, bet tikai tad, ja tas viņiem ļautu sazināties vairāk nekā 15 vārdu minūtē (piektā daļa cilvēku, kas atbildēja uz aptaujātie jau nevarēja runāt). BrainGate vēl nav ziņojis par tik lielu ātrumu.
Bez skaidri definēta produkta, par ko šaut, neviens liels uzņēmums nav pieņēmis iespēju izveidot neiroprotēzi četrkāršiem pacientiem. Jaunuzņēmums pārtrauca darbību pēc vairāk nekā 30 miljonu ASV dolāru piesaistīšanas.
Visas tehnoloģijas daļas ir zināmā mērā atrisinātas, saka Endijs Gotšalks, Blackrock Microsystems izpilddirektors, kas ražo Jūtas masīvu un ir iegādājies daļu no BrainGate tehnoloģijas. Bet, ja man jautā, kas ir produkts — vai tā ir roku protēze vai ratiņkrēsls, kuru kontrolējat? — es nezinu. Padomā ir augsta līmeņa produkts, kura mērķis ir atvieglot četrkāršo cilvēku dzīvi. Bet tieši tas, kas tas būtu, nav definēts. Tas vienkārši nav konkrēts. Zinātnieki saņem dažas augsta līmeņa publikācijas, bet man ir jādomā par biznesa plānu, un tā ir problēma.
Bez skaidra produkta, ko meklēt, neviens liels uzņēmums nekad nav ienācis. Un riski uzņēmumam ir īpaši lieli, jo ir salīdzinoši maz pacientu ar pilnīgu kvadripleģiju — aptuveni 40 000 ASV — un vēl mazāk pacientu ar progresējošu ALS. Donoghue izveidotais uzņēmums Cyberkinetics pārtrauca darbību pēc vairāk nekā 30 miljonu dolāru piesaistīšanas. Tā vietā pētnieki iztiek ar nelielām dotācijām, kas ir nenozīmīgas salīdzinājumā ar tipiskiem komerciāliem centieniem izstrādāt jaunu medicīnas ierīci, kas var maksāt 100 miljonus USD. Nav neviena uzņēmuma, kas vēlētos ieguldīt naudu, lai izveidotu neiroprotēzi četrkāršiem pacientiem, un tirgus nav pietiekami liels, lai riska kapitālists varētu tajā iekļūt, saka Gotšalks. Skaitļi nesakrīt.
Citi domā, ka tehnoloģijai, kas ir aiz smadzeņu un mašīnu saskarnes, var būt neparedzētas lietojumprogrammas, kas ir tālu no robotu roku kontroles. Daudzi pētnieki, tostarp Carmena un Battelle komanda, cenšas noteikt, vai saskarnes varētu palīdzēt rehabilitēt insulta pacientus. Tā kā tie veido lielu tirgu, tas mainītu spēli, saka Karmena. Dažas ierakstīšanas tehnoloģijas varētu būt noderīgas, lai izprastu tādas psihiskas slimības kā depresija vai obsesīvi-kompulsīvi traucējumi.
Vismaz Scheuermann gadījumā viņas smadzeņu un mašīnas saskarne ir izrādījusies spēcīga medicīna. Kad viņa pirmo reizi ieradās Pitsburgā, viņas ārsti saka, ka viņas sirdsdarbība bija vāja, un viņa nesmaidīja. Taču dalība eksperimentā viņai deva enerģiju. Es to mīlēju. Pirmo reizi 20 gadu laikā man bija kolēģi, un es jutos vajadzīga, viņa saka. Viņa pabeidza diktēt noslēpumainu romānu, Ass kā gurķis , ko viņa sāka pirms saslimšanas un publicēja to tiešsaistē. Tagad viņa strādā pie otrā. Šeuermane man teica, ka viņa vēlētos, lai mājās būtu robota roka. Viņa varētu atvērt durvis, uzripot savā zālienā un runāt ar kaimiņiem. Varbūt viņa atvērtu ledusskapi un paņemtu sviestmaizi, ko viņai bija sagatavojis palīgs.
Mūsu zvans beidzās. Brīdis bija neveikls. Es varēju nolikt klausuli, bet viņa nevarēja. Viņas vīrs bija izgājis iepirkties. Hektors atgriezās laboratorijā. Viņa bija viena un nevarēja kustēties. Tas ir labi, sacīja Šēermans. Es vienkārši ļaušu tālrunim noslīdēt uz grīdas. Uz redzēšanos.