Ovo je Mark. Pomoću implantata u mozgu upravlja računalom

GLEDAJUĆI u zaslon računala, Mark se duboko fokusira dok mu ruke miruju. Njegov desni kažiprst lagano podrhtava na vrhu jastuka, a onda na zaslonu ispred njega zazvoni upozorenje, poruka njegovatelju da mu je potrebna pomoć.

Bez da je kliknuo mišem ili dodirnuo zaslon, Mark je odabrao ovu naredbu na svom računalu jednostavno koristeći signale iz svog mozga. Mark ima implantat u svom mozgu koji prevodi njegovu neuralnu aktivnost u naredbe na računalu, piše CNN.

Mark je tek deseta osoba na svijetu kojoj je ugrađena ova posebna vrsta sučelja mozak-računalo ili BCI. Sudjeluje u ispitivanju na ljudima koje provodi tvrtka Synchron i podvrgnut je zahvatu u kolovozu, nakon što mu je 2021. dijagnosticirana amiotrofična lateralna skleroza – koja se ponekad naziva ALS ili Lou Gehrigova bolest.

Vjeruje se da bi tehnologija u Markovu mozgu mogla pomoći njemu i drugima poput njega koji gube motoričku funkciju. „To je prilika da tehnologija pomogne nekome tko si inače ne bi mogao pomoći“, rekao je Mark za CNN.

Uzbuđenje oko potencijala BCI tehnologije poraslo je tijekom prošle godine, djelomično potaknuto podrškom milijardera Elona Muska i njegove tvrtke Neuralink, kao i nedavnim objavljivanjem nekoliko obećavajućih studija drugih tvrtki u ovom sektoru.

Napori da se komercijalizira prepuni su prepreka

Međutim, ova tehnologija je daleko od mainstreama, a napori da se komercijalizira i dalje su prepuni regulatornih prepreka, etike i zabrinutosti za privatnost. I sama tehnologija suočava se s brojnim ograničenjima. Drugim riječima, ovi postupci neće uskoro biti dostupni u ordinaciji svakog lokalnog liječnika.

Ipak, Mark kaže da mu je prilika da bude predvodnik testiranja ove tehnologije bila važna. Znajući da nema lijeka za ALS, kaže Mark, bez razmišljanja se prijavio za ispitivanje: „Imao sam dva izbora: prepustiti se samosažaljenju ili učiniti što mogu da pomognem.“

Opušten i odjeven u svijetloplavi džemper, Mark nema očitih fizičkih pokazatelje da ima BCI. Kaže da ni on to ne primjećuje. „Nemam osjećaj u mozgu da nešto ima“, rekao je u intervjuu sa CNN-ovim glavnim medicinskim reporterom dr. Sanjayom Guptom.

Mark ima dva mala ožiljka, jedan na desnoj strani prsa i jedan na vratu, ali nema drugih vidljivih pokazatelja BCI-ja.

Synchronov moždani implantat, onaj koji ima Mark, zove se Stentrode i sastoji se od stenta s elektrodnim senzorima koji mogu otkriti električnu aktivnost mozga. Synchron je patentirao Stentrode, a tvrtka je bila prva koja je dobila odobrenje američke Agencije za hranu i lijekove za početak ispitivanja na ljudima za BCI koji se mogu trajno ugraditi.

Kao ni normalni stent, ne zahtijeva otvorenu operaciju mozga. Umjesto toga, može putovati kroz prirodnu mrežu vena u tijelu, tako da je ulazna točka bila Markova jugularna vena. Njegov je kirurg provukao uređaj kroz krvne žile sve do vrha njegova mozga. Nalazi se u sagitalnom sinusu, jednoj od glavnih vena mozga, smještenoj u motornom korteksu, dijelu mozga odgovornom za kretanje.

Bilo da se radi o rukovanju ili koraku, svaka radnja koju osoba učini povezana je s određenim električnim signalom. Stentrode uči prepoznati te električne uzorke i stvara personalizirani rječnik pokreta.

Može postojati opći električni potpis za različite pokrete, ali za svaku će se osobu malo razlikovati, čineći uređaj visoko personaliziranim. Kada Mark razmišlja o određenom pokretu, poput klika na zaslonu računala, Stentrode čita taj moždani signal i prepoznaje namjeravani pokret. Zatim ta poruka putuje vrlo tankim kabelom do unutarnjeg odašiljača, sličnog pacemakeru, koji je kirurški ugrađen u njegova prsa.

S obzirom na količinu podataka koji putuju od Markova mozga do odašiljača, mora se koristiti računalo. Taj vanjski odašiljač nalazi se točno iznad unutarnjeg odašiljača i prenosi signal od Markova mozga do računala gotovo trenutačno. Trenutno Mark mora biti spojen na računalo da bi koristio uređaj.

Međutim, cilj je da uređaji sljedeće generacije koriste bežični proces, tako da će pacijent trebati samo Stentrode i odašiljač unutar prsnog koša.

Razbolio se u 2020.

Mark je prvi put primijetio da nešto nije kako treba s njegovim zdravljem u 2020. godini. Nije mogao pucketati prstima ili napraviti pokret štipanja lijevom rukom, a primijetio je i neku vidljivu atrofiju mišića. „A onda mi je iz ruke ispala šalica kave“, prisjeća se Mark.

U dobi od 63 godine, Markova je dijagnoza postala službena: imao je ALS, bolest s kojom većina ljudi može očekivati tri do pet godina života nakon što se razviju simptomi.

„Bilo je to teško to prihvatiti, još uvijek se smatram mladim“, govori Mark, kojem zbog zaštite privatnosti CNN ne objavljuje ime.

Imao je posao koji je volio i uskoro je trebao otići u mirovinu. Također ima obitelj, dvije kćeri i jednu unuku.

Unatoč dijagnozi i slabosti u ruci, Mark je nastavio raditi u tvrtki za veleprodaju cvijeća. Međutim, podizanje kanti s vodom i kutija s cvijećem ubrzo je postalo preteško. Potom je i vožnja postala teška. Do prosinca 2022. potpuno je prestao voziti.

ALS je imao i emocionalni danak jer je Mark počeo gubiti neovisnost: „Živio sam sam 13 godina, pa sam navikao sve raditi sam.“

Na kraju se preselio bratu i bratovoj obitelji. Danas mu je glas jak i još uvijek može hodati, ali kaže da mora koristiti hranilicu koja se kontrolira nogom jer je izgubio snagu u rukama.

Mark još uvijek može raditi neke vrlo ograničene pokrete rukama, ali je izgubio većinu spretnosti u prstima – što znači da ne može uzeti olovku ili koristiti mobitel. Mark se nada da mu BCI može pomoći sa zadacima poput pristupa mobitelu.

No, Mark nije gubio nadu da ipak može pronaći način da pomogne drugima. Uključio se u ispitivanje lijeka, a kada je to završilo, odmah je pitao svog liječnika što još može učiniti, a da je novo i uzbudljivo.

Mjesecima je čekao, a onda mu je konačno uspjelo

Tada se našao u ovom ispitivanju sa Synchronom i BCI-jem.

Nakon što mu je u kolovozu uređaj ugrađen, njegova sposobnost da koristi BCI nije bila trenutna, što ga je frustriralo. Trebalo mu je oko dva mjeseca za oporavak, uključujući čekanje da se smanji oteklina od uređaja nalik na pacemaker, prije nego što su kreatori Synchrona uopće uspjeli uključiti implantat. Ali sjeća se kad je to prvi put uspjelo: „Pokušavali smo i pokušavali, ali nije išlo tako lako, a onda je konačno upalilo.“

Posljednja tri mjeseca Mark je radio s Marijom Nardozzi, radnom terapeutkinjom iz Synchrona. Dok svladava svaki zadatak, stvara taj rječnik pokreta koji uređaj koristi za čitanje njegovih moždanih valova i njihovo prevođenje u akcije na računalu. Dosad je Mark savladao program koji mu omogućuje slanje obavijesti o zdravlju ili izvješću o bolovima svom davatelju usluga. Njegovi neposredni ciljevi su da može kontrolirati svoju Alexu i uključiti Netflix, kao i naučiti pisati poruke.

„Slanje tekstualnih poruka je doista ključan element u načinu na koji sada komuniciramo s obitelji i prijateljima“, rekao je dr. Tom Oxley, programer Stentrodea i izvršni direktor Synchrona: „Dakle, to je obično ono što je ljudima važno.“

Oxley kaže da je vidio da neki pacijenti sa stentrodama već mogu tipkati između pet i 10 riječi u minuti, što je značajan uspjeh ako uzmete u obzir da većina ljudi može pisati između pet i 20 riječi u minuti.

Mark je također koristio uređaj za igranje videoigre stolnog tenisa. On osjećaj korištenja uređaja opisuje kao da se njegovi moždani valovi skupljaju, a zatim opuštaju. Svaki potez koji želi napraviti na računalu ima fokusiranu, namjernu misao. Ako ne želi da se išta pomakne, mora se opustiti.

Proces osposobljavanja uređaja zahtijeva strpljenje, rekao je Mark, ali je uzbuđen što može pomoći svojim liječnicima i kreatorima Synchrona da uče zajedno s njim.

„Ponekad ne funkcionira kako želimo“, rekao je Mark: „Smisao istraživanja je da učimo, ovdje smo da unaprijedimo tehnologiju.“

Iako je još uvijek daleko od mainstreama, potencijal BCI tehnologije potaknuo je pojavu nekoliko tvrtki koje se utrkuju u razvoju ove futurističke zdravstvene tehnologije.

Investitori jedva čekaju

Dvije odvojene studije objavljene u časopisu Nature u kolovozu pokazale su kako su moždani implantati koji koriste tehnologiju umjetne inteligencije osnažili paralizirane pacijente da komuniciraju prevođenjem neuralnih signala u tekst ili govor putem avatara i to brzinom koja dosad nije bila postignuta ovom vrstom tehnologije.

A investitori pokazuju snažan apetit za neurotehnološke startupove i tvrtke koje rade s BCI-jem. Synchron je prikupio oko 145 milijuna dolara, objavila je tvrtka u priopćenju u prosincu 2022. Muskov Neuralink prikupio je više od 323 milijuna dolara.

„Svi su oni malo drugačiji“, rekao je Oxley, neurolog i glavni izvršni direktor Synchrona o glavnim faktorima na području BCI-ja. Osobito je Musk svojim angažmanom u Neuralinku donio pažnju ovom sektoru, ističe Oxley.

U konačnici, dodao je Oxley, konkurencija je dobra: „Kao rezultat toga, vjerojatno ćemo vidjeti mnoge različite vrste tehnologija koje će se pojaviti za različite namjene.“

Dok se utrka za komercijalizacijom BCI-ja zahuktava, regulatorna tijela i političari to primjećuju. Ujedinjeni narodi sazvali su konferenciju u srpnju u sjedištu UNESCO-a u Parizu kako bi se raspravljalo o etici neurotehnologije u nastajanju. Konferencija je zaključena pozivima na sveobuhvatan okvir za iskorištavanje potencijala i rješavanje rizika.

„Neurotehnologija napreduje warp brzinom“

„Neurotehnologija napreduje warp brzinom“, rekao je na konferenciji António Guterres, glavni tajnik UN-a: „Ovaj napredak je razlog za slavlje i razlog za oprez. Moramo čuvati etičke standarde i osigurati punu zaštitu ljudskih prava“.

Muskova uključenost potakla je kontroverze. Milijarder i glavni izvršni direktor Tesle i SpaceX-a iznio je hrabre tvrdnje o potencijalu BCI-ja za rješavanje niza složenih problema. Neuralink je dospio na naslovnice kada je Musk na X-u napisao da je tvrtka ugradila čip u ljudski mozak – iako nije iznio druge detalje. Početkom veljače Musk je također rekao da prvi sudionik ispitivanja Neuralinka na ljudima može upravljati računalnim mišem svojim mozgom. Neuralink je u svibnju dobio odobrenje FDA za klinička ispitivanja na ljudima.

Neuralink se 2022. našao na udaru kritika zbog tretmana majmuna tijekom testiranja. Tvrtka je priznala da je jedan majmun umro tijekom pokušaja da životinju natjeraju da igra videoigru. Sadašnji i bivši zaposlenici Neuralinka u to su vrijeme optuživali tvrtku za jurnjavu zbog izlaska na tržište, što je rezultiralo uginućima životinja iz nepažnje.

Što još može Mark?

Ima još puno stvari koje Mark može učiniti sam. Može hodati i govoriti i zadržao je neke pokrete u udovima. Ali u nekoliko godina nakon dijagnosticiranja ALS-a, kaže Mark, već je primijetio gubitak spretnosti.

BCI daje Marku nadu da može učiniti razliku za druge ljude u budućnosti i priliku da sada nastavi živjeti punim životom.

Ako želi pristupiti Audibleu, svojoj omiljenoj aplikaciji, mora imati nekoga da položi telefon ispred njega kako bi mogao odabrati aplikaciju. Nada se da će mu njegov implantat olakšati pristup audio knjigama i pomoći u drugim dnevnim zadacima, čak i kontrolirati svoju robotsku hranilicu koju trenutno pokreće nogom.

„Ovo je za mene prilika da obavljam te zadatke bez upotrebe ruke“, rekao je Mark.

U konačnici se Mark nada da će njegovo sudjelovanje u ovoj studiji pružiti nadu i drugima. Bio je to njegov glavni razlog sudjelovanja u ispitivanju. „To je prilika da si možda pomognem“, rekao je Mark: „Ali što je još važnije, to je prilika da pomognem i drugima.“