Il medico che ha creato "il primo cyborg al mondo", il primo caso di comunicazione umana attraverso il sistema "cervello-computer", è quasi caduto vittima del suo nuovo esperimento. L'articolo racconta i suoi nuovi esperimenti con la mente umana e i primi risultati.
L'intervento al cervello è iniziato il pomeriggio del 21 giugno 2014 ed è durato undici ore e mezza, prolungandosi nei minuti caraibici prima dell'alba del giorno successivo. Nel pomeriggio, quando l'anestesia ha cessato di funzionare, un neurochirurgo è entrato nel reparto, si è tolto gli occhiali dalla montatura sottile e ha mostrato il paziente bendato. "Come si chiama?" - chiese.
Phil Kennedy guardò per un momento gli occhiali. Poi il suo sguardo è andato al soffitto e si è spostato sulla TV. "Um … oh … ay … ayy," balbettò.
"Va bene, prenditi il tuo tempo", ha detto il chirurgo Joel Cervantes, cercando di sembrare calmo. Kennedy tentò di nuovo di rispondere. Sembrava che stesse facendo funzionare il cervello come qualcuno con mal di gola che si sforza di deglutire.
Nel frattempo, un pensiero terribile girava nella testa del chirurgo: "Non avrei dovuto farlo".
Quando Kennedy è volato all'aeroporto del Belize pochi giorni prima, aveva una mente sana e una buona memoria. Un uomo solido di 66 anni che sembrava un medico autorevole in TV. Niente nelle sue condizioni richiedeva che Cervantes aprisse il suo cranio. Ma Kennedy ha richiesto un intervento chirurgico al cervello ed era disposto a pagare $ 30.000 per soddisfare la sua richiesta.
Lo stesso Kennedy una volta era un rinomato neurologo. Alla fine degli anni '90, ha persino raggiunto i titoli delle pubblicazioni mondiali: è riuscito a impiantare diversi elettrodi a cavo nel cervello di un uomo paralizzato e gli ha insegnato a controllare il cursore del computer usando la mente. Kennedy definì il suo paziente "il primo cyborg del mondo" e la stampa salutò il suo successo come la prima comunicazione umana attraverso il sistema cervello-computer. Da allora, Kennedy ha dedicato la sua vita al sogno di assemblare cyborg più avanzati e sviluppare un metodo per digitalizzare completamente i pensieri umani.
Poi, nell'estate del 2014, Kennedy ha deciso che l'unico modo per portare avanti questo progetto era personalizzarlo. Per la sua prossima svolta, si collegherà con un cervello umano sano. Il suo stesso.
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Così è nata l'idea del viaggio di Kennedy in Belize. L'attuale proprietario della fattoria delle arance ed ex proprietario di una discoteca, Paul Poughton, era responsabile della logistica e Cervantes, il primo del Belize a diventare un neurochirurgo, brandiva un bisturi. Poughton e Cervantes hanno fondato Quality of Life Surgery, una clinica di turismo medico che tratta dolori cronici e problemi alla colonna vertebrale, nonché addominoplastica, chirurgia plastica nasale, riduzione del seno maschile e altri miglioramenti medici.
All'inizio, la procedura per la quale Kennedy ingaggiò Cervantes - impiantare una serie di elettrodi di vetro e oro sotto la sua corteccia cerebrale - andò abbastanza bene, senza nemmeno gravi emorragie. Ma la guarigione del paziente era irta di problemi. Due giorni dopo, Kennedy era seduto sul letto quando improvvisamente la sua mascella iniziò a digrignare e tremare, e una mano iniziò a tremare. Poughton temeva che i denti di Kennedy potessero essere rotti a causa di questo attacco.
Continuavano anche i problemi di linguaggio. "Le sue frasi non avevano senso", disse Poughton, "si è solo scusato - 'scusa, scusa' - perché non poteva dire nient'altro." Kennedy poteva ancora mormorare suoni e parole incoerenti, ma sembrava aver perso quella colla, questo li metterebbe insieme in frasi e frasi.”Quando Kennedy prese una penna e volle scrivere qualcosa, lettere casuali sparse con noncuranza sul foglio.
All'inizio, Poughton era affascinato da quello che chiamava "un approccio alla scienza di Indiana Jones", che vide nelle azioni di Kennedy: volare in Belize, violare ogni immaginabile esigenza di ricerca, mettendo a rischio la propria mente. Adesso, però, Kennedy era seduto di fronte a lui, forse rinchiuso in se stesso. "Pensavo avessimo danneggiato qualcosa in lui, e questo è per la vita", ha detto Poughton. "Cosa abbiamo fatto?"
Naturalmente, il medico americano di origine irlandese era molto più consapevole dei rischi della chirurgia rispetto a Poughton o Cervantes. Alla fine, Kennedy ha inventato proprio quegli elettrodi di vetro e oro e ha supervisionato il loro impianto di altre quattro o cinque persone. Quindi la domanda non era cosa hanno fatto Poughton e Cervantes a Kennedy, ma cosa ha fatto Phil Kennedy a se stesso.
Finché ci sono computer, ci sono tante persone che cercano di trovare un modo per controllarli con le loro menti. Nel 1963, uno scienziato dell'Università di Oxford riferì di aver capito come utilizzare le onde cerebrali per controllare un semplice proiettore di diapositive. Più o meno nello stesso periodo, José Delgado, un neuroscienziato spagnolo dell'Università di Yale, ha fatto notizia dopo una massiccia dimostrazione all'arena di Cordoba, in Spagna. Delgado ha inventato un dispositivo che ha chiamato stimosiver, un impianto radiocontrollato nel cervello che raccoglie segnali neurali e trasmette piccoli impulsi elettrici alla corteccia. Quando Delgado è entrato nell'arena, con uno straccio rosso, ha iniziato a irritare il toro in modo che lo attaccasse. Mentre l'animale si avvicinava, lo scienziato premette due pulsanti sul suo trasmettitore radio:con il primo pulsante ha agito sul nucleo caudato del cervello del toro e lo ha rallentato fino a fermarsi completamente; il secondo lo fece voltare e lo fece galoppare verso il muro.
Delgado sognava di utilizzare questi elettrodi per connettersi ai pensieri umani: leggerli, modificarli, migliorarli. “L'umanità è sull'orlo di una svolta nell'evoluzione. Siamo quasi in grado di progettare i nostri processi cognitivi ", disse al New York Times nel 1970, dopo aver tentato di impiantare i suoi elettrodi in pazienti mentali. "L'unica domanda è: che tipo di persone, idealmente, vogliamo progettare?"
Non sorprende che il lavoro di Delgado abbia innervosito molte persone. E negli anni che seguirono, il suo programma si bloccò di fronte alle polemiche, sottofinanziato e messo all'angolo dalle complessità del cervello umano, non così facilmente hackerato come Delgado aveva supposto.
Nel frattempo, scienziati con piani più modesti, che intendevano semplicemente decodificare i segnali cerebrali, piuttosto che afferrare la civiltà dai neuroni, hanno continuato a posizionare cavi nelle teste degli animali da laboratorio. Negli anni '80, i neuroscienziati avevano scoperto che se si utilizza un impianto per registrare segnali da un gruppo di cellule, ad esempio, nella corteccia motoria del cervello di una scimmia, e quindi si calcola la media delle loro scariche elettriche, è possibile calcolare dove la scimmia muoverà il suo arto - una scoperta che molti hanno percepito come il primo grande passo verso lo sviluppo di protesi a controllo mentale per gli esseri umani.
Ma gli impianti di elettrodi tradizionali utilizzati nella maggior parte di questi studi presentavano un grosso inconveniente: i segnali che ricevevano erano decisamente instabili. Poiché l'ambiente nel cervello è come gelatina, gli impulsi della cellula a volte sono andati oltre i limiti di registrazione, oppure le cellule sono morte per un trauma causato dalla collisione con un pezzo di metallo appuntito. Alla fine, gli elettrodi potrebbero rimanere così bloccati nel tessuto danneggiato circostante che i loro segnali sono stati completamente estinti.
La svolta di Phil Kennedy - quella che in seguito avrebbe definito la sua carriera nelle neuroscienze e che alla fine avrebbe portato al tavolo operatorio in Belize - iniziò con un metodo per risolvere questo problema di bioingegneria di base. La sua idea: inserire un elettrodo nel cervello in modo che l'elettrodo sia saldamente agganciato all'interno. Per fare questo, ha posizionato le estremità di un filo d'oro rivestito di teflon all'interno di un cono di vetro vuoto. Nello stesso piccolo spazio, ha inserito un altro componente necessario: un sottile strato di tessuto del nervo sciatico. Questa particella di biomateriale servirà per impollinare il tessuto nervoso circostante, attirando i bracci microscopici delle cellule locali in modo che avvolgano il cono. Invece di seppellire il filo nudo nella corteccia, Kennedy "implorò" le cellule nervose di avvolgere l'impianto, fissandolo in posizione come un reticolo.avvolto nell'edera (quando lavorava con le persone, invece del tessuto del nervo sciatico, usava un cocktail chimico che stimola la crescita dei neuroni).
Il design del cono in vetro offre un vantaggio incredibile. Consente ai ricercatori di lasciare questi sensori nella testa del paziente per molto tempo. Invece di catturare frammenti di attività cerebrale in sessioni una tantum in laboratorio, possono sintonizzarsi su colonne sonore elettriche che durano tutta la vita dal cervello.
Kennedy chiamò la sua invenzione "l'elettrodo neurotrofico". Subito dopo averlo inventato, lasciò il suo posto universitario alla Georgia Tech e fondò la società di biotecnologie Neural Signals. Nel 1996, dopo anni di test sugli animali, i segnali neurali hanno ricevuto l'approvazione dalla Food and Drug Administration (FDA) per impiantare gli elettrodi a cono Kennedy negli esseri umani come possibile via d'uscita per i pazienti che non sono in grado di muoversi o parlare. E nel 1998, Kennedy e il suo collega medico, Roy Bakay, un neurochirurgo presso la Emory University, hanno affrontato un paziente che li avrebbe trasformati in star scientifiche.
Johnny Ray, operaio edile di cinquantadue anni, veterano della guerra del Vietnam, ha subito un ictus ischemico. A causa delle sue ferite, è rimasto collegato a un ventilatore, costretto a letto e paralizzato in tutto il corpo, in grado di contrarre solo i muscoli del viso e della spalla. Poteva rispondere a semplici domande sbattendo le palpebre due volte invece di sì e una volta invece di no.
Poiché il cervello del signor Ray non era in grado di trasmettere segnali ai muscoli, Kennedy ha provato a collegare la sua testa agli elettrodi per consentirgli di comunicare. Kennedy e Beckay hanno posizionato gli elettrodi nella corteccia motoria primaria di Ray, un pezzo di tessuto responsabile del movimento volontario di base (hanno trovato la connessione perfetta posizionando prima Ray in una macchina per la risonanza magnetica e chiedendogli di immaginare di muovere la mano, poi impianto nel punto più luminoso nelle scansioni MRI). Una volta che i coni furono a posto, Kennedy li attaccò a un trasmettitore radio impiantato nella parte superiore del cranio di Ray, appena sotto il suo cuoio capelluto.
Kennedy ha lavorato con Ray tre volte a settimana, cercando di decifrare le onde emanate dalle aree motorie della sua corteccia cerebrale in modo da poterle convertire in movimento. Nel corso del tempo, Rei ha imparato a modulare i segnali del suo impianto solo attraverso il pensiero. Quando Kennedy lo collegava a un computer, poteva usare queste modulazioni per controllare il cursore sullo schermo (anche se solo lungo una linea da sinistra a destra). Quindi scosse la spalla per fare clic con il mouse. Con questa configurazione, Rei era in grado di selezionare le lettere dalla tastiera sullo schermo e di scrivere le parole molto lentamente.
"Questa è la tecnologia più recente, simile a Star Wars", disse Buckeye ai suoi colleghi neurochirurghi nell'ottobre 1998. Poche settimane dopo, Kennedy presentò i risultati alla conferenza annuale della Society for Neuroscience. Era sufficiente per fare una storia incredibile. Johnny Ray - una volta paralizzato ma ora digitando con la forza del pensiero - è apparso sui giornali di tutto il mondo. Quel dicembre Buckeye e Kennedy furono invitati allo spettacolo "Good Morning America". Nel gennaio 1999, la notizia del loro esperimento apparve sul Washington Post L'articolo iniziava: "Quando il medico e inventore Philip R. Kennedy prepara una persona paralizzata a lavorare su un computer con il potere del pensiero, inizia rapidamente a sembrare che qualcosa di significato storico sta accadendo in questo reparto, e che Kennedy potrebbe diventare il nuovo Alexander Bell".
Dopo il suo successo con Johnny Rey, sembrava che Kennedy fosse sull'orlo di una grande scoperta. Ma quando lui e Buckeye hanno inserito impianti nel cervello di altri due pazienti paralizzati nel 1999 e nel 2002, i loro casi non hanno portato avanti il progetto. (L'incisione di un paziente non si è chiusa e l'impianto ha dovuto essere rimosso; e la malattia di un altro paziente è progredita così rapidamente che gli appunti di Kennedy sono stati inutili.) Ray stesso è morto di aneurisma cerebrale nell'autunno del 2002.
Nel frattempo, altri laboratori hanno fatto progressi con le protesi controllate dal cervello, ma hanno utilizzato attrezzature diverse - solitamente piccole piastre, circa 2 mm2, con dozzine di fili scoperti collegati al cervello. In una guerra di formato nel campo dei piccoli impianti neurali, gli elettrodi in vetro conico di Kennedy assomigliavano sempre più a Betamax (qui c'è il formato di codifica e registrazione del nastro sostituito da VHS - ndr): era una tecnologia praticabile e promettente che semplicemente non lo faceva ha messo radici.
Non era solo l'hardware che distingueva Kennedy dagli altri scienziati che lavoravano su interfacce cervello-computer. La maggior parte dei suoi colleghi si è concentrata su un tipo di protesi controllata dal cervello, finanziato dal Pentagono con l'aiuto della DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency - l'agenzia del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti responsabile dello sviluppo di nuove tecnologie per l'uso in campo militare - ndr): l'impianto ha aiutato un paziente (o un veterano di guerra ferito) per utilizzare parti del corpo protesiche. Nel 2003, un laboratorio dell'Arizona State University aveva inserito una serie di impianti nel cervello di una scimmia, consentendo all'animale di portare una fetta d'arancia alla bocca utilizzando un braccio robotico controllato dal cervello. Diversi anni dopo, i ricercatori della Brown University hanno riferitoche due pazienti paralizzati hanno imparato a usare gli impianti per controllare i bracci robotici con una tale precisione che uno di loro è stato in grado di sorseggiare il caffè da una bottiglia.
Ma le braccia robotiche interessavano Kennedy meno della voce umana. Il cursore mentale di Ray mostrava che i pazienti paralizzati potevano condividere i loro pensieri usando un computer, anche se quei pensieri fuoriuscivano come catrame in tre lettere al minuto. E se Kennedy potesse costruire un'interfaccia cervello-computer da cui il discorso generato fluirebbe senza intoppi come una persona sana?
In molti modi, Kennedy ha sfidato un test più grande. Il linguaggio umano è molto più complesso di qualsiasi movimento di qualsiasi parte del corpo. Quella che a noi sembra un'azione comune - la formulazione di parole - richiede la contrazione e il rilassamento coordinati di più di cento muscoli diversi: dal diaframma alla lingua e alle labbra. Per progettare una tale protesi vocale funzionante come immaginava Kennedy, lo scienziato ha dovuto escogitare un modo per leggere tutte le complesse combinazioni di suoni del parlato dai segnali trasmessi da un gruppo di elettrodi.
Così, nel 2004, Kennedy ha provato qualcosa di nuovo inserendo i suoi impianti nel cervello dell'ultimo paziente paralizzato, un giovane di nome Eric Ramsey, che ha avuto un incidente d'auto e ha subito un ictus al tronco cerebrale, che ha avuto anche Johnny Ray. Questa volta, Kennedy e Buckeye non hanno posizionato elettrodi a forma di cono nella parte della corteccia motoria responsabile delle braccia e delle mani. Hanno spinto i loro fili più in profondità nel tessuto cerebrale che copre i lati del cervello come una benda. In profondità in quest'area ci sono i neuroni che inviano segnali ai muscoli delle labbra, della mascella, della lingua e della laringe. Qui è dove Ramsey ha posizionato l'impianto, profondo 6 mm.
Usando questo dispositivo, Kennedy insegnò a Ramsey a pronunciare vocali semplici usando un dispositivo di sintesi. Ma Kennedy non aveva modo di sapere cosa stesse realmente provando Ramsey o esattamente cosa stesse succedendo nella sua testa. Ramsey poteva rispondere a domande sì-no muovendo gli occhi in alto o in basso, ma questo metodo presto fallì perché Ramsey aveva problemi agli occhi. Kennedy inoltre non ha avuto l'opportunità di convalidare le sue prove con la parola. Chiese a Ramsey di immaginare le parole mentre registrava i segnali emanati dal suo cervello, ma Kennedy, ovviamente, non aveva modo di sapere se Ramsey stesse effettivamente "pronunciando" le parole in silenzio.
La salute di Ramsey stava peggiorando, così come l'elettronica per l'impianto nella sua testa. Nel tempo, anche il programma di ricerca di Kennedy ha sofferto: le sue borse di studio non sono state rinnovate; fu costretto a licenziare i suoi ingegneri e tecnici di laboratorio; il suo partner, Bakai, è morto. Kennedy ora lavorava da solo o con assistenti temporanei che aveva assunto. (Trascorreva ancora le ore di lavoro a curare i pazienti nella sua clinica di neurologia.) Era fiducioso che avrebbe fatto un'altra scoperta se avesse trovato un altro paziente, idealmente qualcuno che potesse parlare ad alta voce, almeno all'inizio. Testando il suo impianto, ad esempio, su un paziente con una malattia neurodegenerativa come la sclerosi laterale amiotrofica, nelle prime fasi, Kennedy avrebbe avuto la possibilità di registrare i segnali dei neuroni durante il discorso di una persona. Così poteva vedere le corrispondenze tra ogni singolo suono e il segnale neurale. Avrebbe avuto il tempo di migliorare la sua protesi del linguaggio, per migliorare il suo algoritmo per la decodifica dell'attività cerebrale.
Ma prima che Kennedy potesse trovare un tale paziente, la Food and Drug Administration ha ritirato la sua approvazione per i suoi impianti. Secondo le nuove regole, se non può dimostrare che sono sicure e sterili - un requisito di per sé che richiede finanziamenti che non aveva - gli sarà vietato usare i suoi elettrodi in pubblico.
Ma le ambizioni di Kennedy non sono svanite, anzi, al contrario, ce ne sono state di più. Nell'autunno del 2012 ha pubblicato il romanzo di fantascienza 2051, che racconta la storia di Alpha, un pioniere degli elettrodi neurali, come Kennedy, che aveva radici irlandesi e che visse per 107 anni come campione e modello della sua stessa tecnologia: un cervello impiantato in 60 - un robot centimetro che ha tutte le funzioni vitali. Questo romanzo rappresentava una sorta di mock-up del sogno di Kennedy: i suoi elettrodi non saranno solo uno strumento di comunicazione per pazienti paralizzati, ma diventeranno una componente importante di un futuro cibernetico sviluppato in cui una persona vivrà come coscienza in un guscio metallico.
Quando il romanzo fu pubblicato, Kennedy sapeva quale sarebbe stato il suo prossimo passo. L'uomo che è diventato famoso impiantando la prima interfaccia cervello-computer nel cervello umano farà ancora una volta ciò che nessun altro ha fatto prima. Non aveva altra scelta. Dannazione, lo farò io stesso, pensò.
Pochi giorni dopo l'operazione in Belize, Poughton fece a Kennedy una delle sue visite quotidiane alla locanda, dove riprese i sensi - in una villa bianca abbagliante a un isolato dal Mar dei Caraibi. La guarigione di Kennedy fu lenta: più cercava di parlare, peggio ci riusciva. E come si è scoperto, nessuno da tutto il paese lo avrebbe liberato dalle mani di Poughton e Cervantes. Quando Poughton ha chiamato la fidanzata di Kennedy e l'ha informata delle complicazioni, lei non ha espresso molta simpatia: "Ho cercato di fermarlo, ma non mi ha ascoltato".
Tuttavia, fu durante questo incontro che le condizioni di Kennedy migliorarono. Era una giornata calda e Poughton gli portò del succo di lime. Quando uscirono insieme in giardino, Kennedy gettò indietro la testa e sospirò soddisfatto. "Bene," disse, bevendo un sorso.
Ricercatore come cavia
Nel 2014, Phil Kennedy ha pagato un neurochirurgo in Belize per un intervento chirurgico per inserire più elettrodi nel suo cervello e inserire una serie di componenti elettronici sotto il cuoio capelluto. A casa, Kennedy ha utilizzato questo sistema per registrare segnali dal proprio cervello in una serie di esperimenti che sono durati diversi mesi. Il suo obiettivo: decifrare il neurocodice del linguaggio umano.
Dopo di che, Kennedy ebbe ancora difficoltà a scegliere i nomi per gli oggetti - poteva guardare una matita e chiamarla penna - ma il suo discorso divenne più scorrevole. Non appena Cervantes si rese conto che il suo cliente era già a metà strada per la guarigione, gli permise di tornare a casa. I suoi timori iniziali di danni irreparabili a Kennedy non si concretizzarono. La perdita della parola che il suo paziente ha sperimentato per un breve periodo era solo un sintomo di edema cerebrale postoperatorio. Adesso che tutto era sotto controllo, non gli poteva succedere niente.
Pochi giorni dopo, quando Kennedy tornò al lavoro e vide di nuovo i pazienti, le sue avventure in America centrale furono evidenziate solo da alcuni problemi di pronuncia e da una testa fasciata rasata, che a volte copriva con un cappello multicolore del Belize. Nel corso dei mesi successivi, ha preso farmaci per le crisi epilettiche e ha aspettato che nuovi neuroni crescessero negli elettrodi a tre coni all'interno del suo cranio.
Più tardi, quello stesso ottobre, Kennedy tornò in Belize per una seconda operazione, questa volta per collegare una bobina elettrica e un trasmettitore radio ai fili che spuntavano dal suo cervello. L'operazione ebbe successo, sebbene sia Poughton che Cervantes rimasero colpiti dai componenti che Kennedy voleva infilargli sotto la pelle. "Sono rimasto un po 'sorpreso dalle loro grandi dimensioni", ha detto Poughton. L'elettronica sembrava ingombrante e antiquata. Poughton, che produce droni nel tempo libero, è rimasto sorpreso dal fatto che qualcuno abbia cucito tali meccanismi nelle loro teste: "E io sono tipo," Amico, hai sentito parlare di microelettronica?"
Kennedy iniziò la fase di raccolta dei dati per il suo grande esperimento non appena tornò dal Belize per la seconda volta. La settimana prima del Ringraziamento, è andato al suo laboratorio e ha collegato una bobina magnetica e un ricevitore al poligrafo. Quindi iniziò a registrare la sua attività cerebrale, dicendo ad alta voce ea se stesso varie frasi, come "Penso che si stia divertendo allo zoo" e "Godendosi il lavoro, il ragazzo dice wow", premendo contemporaneamente un pulsante per sincronizzare le parole con le registrazioni dell'attività neurale del dispositivo come come il ciak del regista aiuta a sincronizzare l'immagine e il suono.
Per le sette settimane successive, Kennedy in genere vedeva i pazienti dalle 8:00 alle 15:30 e la sera dopo il lavoro esaminava i suoi questionari di prova. È elencato come "Collaboratore PK" nei registri di laboratorio, presumibilmente per scopi di anonimato. Da questi dischi, è andato al laboratorio anche il giorno del Ringraziamento e la vigilia di Natale.
L'esperimento non è durato quanto avrebbe voluto. L'incisione nella pelle del cranio non si è serrata completamente a causa dell'elettronica sporgente. Tenendo l'impianto in testa per soli 88 giorni, Kennedy è andato di nuovo sotto i ferri. Ma questa volta non è volato in Belize: l'operazione per tutelare la sua salute non ha richiesto l'approvazione della FDA ed è stata coperta da un'assicurazione standard.
Il 13 gennaio 2015, un chirurgo locale ha aperto la pelle sul cranio di Kennedy, ha tagliato i fili che sporgevano dal suo cervello e ha rimosso la bobina e il trasmettitore. Non ha cercato di trovare le estremità di tre elettrodi conici nella corteccia. Era più sicuro per Kennedy lasciarli sul posto per il resto della sua vita, nel suo tessuto cerebrale.
Senza parole! Sì, è possibile la comunicazione direttamente attraverso le onde cerebrali. Ma è incredibilmente lento. Altre alternative vocali sono più veloci.
Il laboratorio di Kennedy si trova in un parco commerciale verde alla periferia di Atlanta, in una passerella gialla. Una targa prominente indica che l'edificio B ospita il Laboratorio dei segnali neurali. Un pomeriggio di maggio 2015, ho incontrato Kennedy lì. Indossava una giacca di tweed e una cravatta macchiata di blu, ei suoi capelli erano pettinati in modo ordinato e pettinati all'indietro in modo che ci fosse una piccola rientranza nella tempia sinistra. "È stato quando ha inserito l'elettronica", ha spiegato Kennedy con un accento irlandese appena percettibile. "Il meccanismo dei rapitori ha sfiorato un nervo che andava al mio muscolo temporale. Non posso alzare quel sopracciglio. " Infatti, ho notato che dopo l'operazione il suo bel viso è diventato asimmetrico.
Kennedy accetta di mostrarmi il filmato della sua prima operazione in Belize su un CD vecchio stile. Mentre mi preparo mentalmente a vedere il cervello nudo della persona in piedi accanto a me, Kennedy inserisce il disco in un computer Windows 95. Reagisce con una terribile molatura, come se qualcuno stesse lentamente affilando un coltello.
Il caricamento del disco richiede molto tempo, così tanto che abbiamo tempo per parlare di un piano molto insolito per la ricerca di Kennedy. Lui dice:
Quando prosegue dicendo che gli Stati Uniti sono stati creati anche da individui e non da commissioni, il viaggio inizia a fare rumore come un carro che rotola giù da una collina rocciosa: takh-tarah, takh-tarah. “Andiamo già, macchina! Kennedy interrompe il suo pensiero, facendo clic avidamente sulle icone sullo schermo. - Signore Dio, ho appena messo il disco!"
"Penso che il presunto grave pericolo della chirurgia cerebrale sia grossolanamente esagerato", continua Kennedy. "La neurochirurgia non è così difficile." Takh-tarah, takh-tarah, takh-tarah. "Se hai bisogno di fare qualcosa per la scienza, fallo e non ascoltare gli scettici". Alla fine, il lettore video si apre e rivela il cranio di Kennedy con la pelle spinta da parte dai morsetti. Il rantolo del disco è sostituito da uno strano suono stridulo di metallo che scava nell'osso. "Oh, quindi mi stanno ancora trapanando la testa", dice mentre la sua trapanazione inizia a manifestarsi sullo schermo.
"Un conto è aiutare solo i pazienti che mantengono la vita e i paralitici, ma non ci fermiamo qui", dice Kennedy, passando al quadro più ampio. - Prima di tutto, dobbiamo ripristinare la parola. Il prossimo obiettivo è ripristinare il movimento e molte persone ci stanno lavorando: alla fine tutto funzionerà, hanno solo bisogno di elettrodi migliori. E il terzo obiettivo è iniziare a migliorare le persone normali ".
Riavvolge il video in avanti fino alla sezione successiva, dove vediamo il suo cervello nudo: una chiazza lucida di tessuto con vasi sanguigni che copre la parte superiore. Cervantes infila un elettrodo nella gelatina nervosa di Kennedy e inizia a tirare il filo. Ogni tanto una mano in un guanto blu tocca la corteccia con una spugna per fermare il rivolo di sangue.
"Il tuo cervello diventerà infinitamente più potente del nostro cervello attuale", continua Kennedy mentre il suo cervello pulsa sullo schermo. "Estrarremo i cervelli e li collegheremo a piccoli computer che faranno tutto per noi, e i cervelli continueranno a vivere".
“Stai aspettando questo?” Chiedo.
"Wow, perché no", risponde. "È così che ci evolviamo".
Seduto nell'ufficio di Kennedy e guardando il suo vecchio monitor, non sono sicuro di essere d'accordo con lui. La tecnologia sembra trovare sempre modi nuovi e di maggior successo per deluderci, ogni anno sempre più avanzati. Il mio smartphone può formare parole e frasi dai miei goffi sfioramenti con le dita. Ma continuo a maledirlo per i suoi errori. (Dannazione, correzione automatica!) So che c'è una tecnologia migliore all'orizzonte del tremolante computer di Kennedy, della sua elettronica ingombrante e del mio telefono Google Nexus 5. Ma la gente vorrebbe fidarsi di esso con il proprio cervello?
Sullo schermo, Cervantes collega un altro filo al cervello di Kennedy. "Il chirurgo è effettivamente molto bravo, buone mani", ha detto Kennedy quando abbiamo iniziato a guardare il video. Ma ora distrae dalla nostra conversazione sull'evoluzione e dà ordini allo schermo come un tifoso di sport davanti alla TV. "Non dovrebbe entrare con quell'angolazione", mi spiega e torna al computer. - Premi più forte! Va bene, è abbastanza, è abbastanza. Non spingere più!"
Gli impianti cerebrali invasivi stanno diventando obsoleti in questi giorni. I principali sponsor della ricerca in neuroprotesi preferiscono strati spessi di elettrodi 8x8 o 16x16 applicati al tessuto cerebrale esposto. Questa tecnica, chiamata elettrocorticografia o ECoG, fornisce un'immagine più sfocata e impressionistica dell'attività rispetto al metodo Kennedy: invece di esaminare i singoli neuroni, esamina il quadro generale - o, se preferisci, l'opinione generale - centinaia di migliaia di neuroni alla volta.
I sostenitori dell'ECoG affermano che le tracce di questa immagine possono fornire al computer dati sufficienti per decifrare le intenzioni del cervello, anche le parole e le sillabe che una persona intende pronunciare. La sfocatura di questi dati può anche essere utile: non è necessario prestare attenzione a un falso violinista quando è necessaria un'intera sinfonia di neuroni per muovere le corde vocali, le labbra e la lingua. Inoltre, lo strato ECoG può rimanere sotto il cranio per molto tempo senza danni a chi lo indossa, forse anche più a lungo degli elettrodi affusolati di Kennedy. "Non conosciamo la scadenza esatta, ma probabilmente è misurata in anni o addirittura decenni", afferma Edward Chang, chirurgo e neurofisiologo dell'Università di San Francisco che è diventato uno dei massimi esperti nel suo campo e ha iniziato a lavorare sulla propria protesi vocale.
La scorsa estate, mentre Kennedy stava raccogliendo dati per una presentazione a una riunione della Society of Neuroscience, un altro laboratorio ha pubblicato una nuova procedura per l'utilizzo di computer e impianti cranici per decifrare il linguaggio umano. È stato sviluppato presso il Watsward Center di New York, con il nome Brain to Text, in collaborazione con scienziati tedeschi e dell'Albanian Medical Center, e testato su sette pazienti epilettici con strati ECoG impiantati. A ogni paziente è stato chiesto di leggere ad alta voce estratti dal Gettysburg Address, la rima di Humpty Dumpty, parte del discorso inaugurale di John F. Kennedy e una fanfiction anonima sullo show televisivo Charmed mentre la loro attività cerebrale veniva registrata. Quindi gli scienziati hanno utilizzato le tracce ECoG per tradurre i dati neurali in suoni del parlato e trasmetterli al modello di previsione del linguaggio: attrezzatura,il cui principio di funzionamento è un po 'simile alla tecnologia di riconoscimento vocale dei telefoni, che potrebbe identificare le parole in base a quanto detto in precedenza.
Sorprendentemente, il sistema sembrava funzionare. Il computer ha prodotto frammenti di testo molto vicini a Humpty Dumpty, alle fanfiction di Charmed Ones e ad altri lavori. "Abbiamo preso contatto", ha detto Gerwin Schalck, un esperto di ECoG e coautore dello studio. "Abbiamo dimostrato che il sistema non ricreava solo il discorso per caso". Il lavoro sulle prime protesi del linguaggio ha mostrato che le singole vocali e consonanti potevano essere identificate nel cervello; ora il gruppo di Schalk ha dimostrato che è possibile, anche se con difficoltà e con un'alta probabilità di errori, passare dalla lettura dell'attività cerebrale a frasi intere.
Ma anche Schalk ammette che nel migliore dei casi era una prova di concetto. Ci vorrà molto tempo, ha detto, prima che qualcuno inizi a trasmettere i propri pensieri al computer - e anche di più prima che qualcuno veda i reali benefici. Schalck consiglia di confrontare questo aspetto con un'apparecchiatura di riconoscimento vocale utilizzata da decenni. “Nel 1980 era accurato all'80% e l'80% è un risultato notevole dal punto di vista ingegneristico. Ma è inutile nel mondo reale. Ancora non uso Siri perché non è abbastanza buono."
Allo stesso tempo, esistono metodi molto più semplici e funzionali per aiutare le persone con problemi di linguaggio. Se il paziente è in grado di muovere un dito, può respingere i messaggi con il codice Morse. Se il paziente è in grado di muovere gli occhi, può utilizzare un'applicazione di tracciamento oculare sul suo smartphone. "Questi metodi sono terribilmente economici", spiega Schalk. "E vuoi sostituire uno di questi con un impianto cerebrale da $ 10.000 con una vaga possibilità di successo?"
Sto cercando di combinare questa idea con tutte le incredibili demo di cyborg che sono state nei media per anni - persone che bevono caffè con braccia meccaniche e si fanno impianti cerebrali in Belize. Il futuro sembrava sempre a debita distanza, come mezzo secolo fa quando Jose Delgado entrò nell'arena. Presto diventeremo tutti cervelli nei computer, presto i nostri pensieri e sentimenti verranno caricati su Internet e presto gli stati della nostra psiche saranno condivisi e analizzati. Possiamo già vedere i contorni di questo luogo spaventoso e affascinante all'orizzonte, ma più ci avviciniamo, più ci sembra lontano.
Kennedy, ad esempio, è stanco di questo paradosso zeno nel progresso umano; non ha la pazienza di inseguire il futuro. Pertanto, si sforza furiosamente in avanti per prepararci al mondo del "2051", che per Delgado era proprio dietro l'angolo.
Quando Kennedy ha finalmente presentato i risultati del suo studio personale - prima al simposio di maggio presso la Emory University e poi alla conferenza della Society of Neuroscience in ottobre - alcuni dei suoi colleghi erano riluttanti a mostrare sostegno. Prendendosi il rischio, lavorando da solo e con i propri soldi, ha detto Chang, Kennedy è stato in grado di creare una registrazione unica del linguaggio nel suo cervello: “Questo è un set di dati molto prezioso, indipendentemente dal fatto che scopra il segreto delle protesi vocali. Questo è davvero un evento straordinario ". Gli altri suoi colleghi erano incuriositi, anche se un po 'perplessi: in un'area costantemente delimitata da barriere etiche, un uomo che avevano conosciuto e amato per anni aveva compiuto un passo ardito e inaspettato per avvicinare la ricerca sul cervello allo scopo previsto. Eppure altri scienziati erano inorriditi. Come disse lo stesso Kennedy: "Qualcuno pensava che fossi pazzo,qualcuno è coraggioso."
In Georgia, ho chiesto a Kennedy se avrebbe ripetuto di nuovo l'esperimento. "Su me stesso?" - ha specificato. “No, non dovrei ripeterlo. Almeno nello stesso emisfero ". Si batte sul cranio, che ancora nasconde gli elettrodi a forma di cono. Quindi, come eccitato dall'idea di collegare gli impianti a un altro emisfero, inizia a fare progetti per creare nuovi elettrodi e impianti più complessi, per ottenere l'approvazione della FDA per continuare a lavorare, per trovare sovvenzioni per pagare tutto.
"No, non dovrei farlo nell'altro emisfero", dice alla fine. "Comunque non ho l'attrezzatura per questo. Fammi questa domanda quando è pronto. Ecco cosa ho imparato dal tempo trascorso con Kennedy e dalla sua vaga risposta: non è sempre possibile pianificare un percorso verso il futuro. A volte è necessario prima costruire la strada stessa.
Daniel Engberg
