Tudomány-Tech

Nyakunkon a technológia, amellyel a vakok újra láthatnak, sőt még a telepátia is reális jövőkép – mi baj lehet?

Nagy MartinNagy Martin

2023. június 26. 7:11

10-20 évbe telhet, mire szélesebb körben elérhetővé válnak az agy-gép interfészek, amelyek súlyos beteg embereknek adhatnak reményt a teljes életre. Ennél kevésbé nemes célokkal, zárt ajtók mögött is dolgoznak a technológia fejlesztésén olyan milliárdosok, mint a játékos kedvű Elon Musk. Ha a találmány berobban, az nagyobb paradigmaváltást hozhat, mint az okostelefon elterjedése. Égetően fontos a terület szabályozása, ha nem szeretnénk, hogy a jövőben hekkerek törjék fel az agyunkat. Interjú Dr. Meszéna Domokossal, az TTK Integratív Idegtudományi Csoport és a Harvard Medical School kutatójával.

Elon Musk agyi chipes startupja, a Neuralink május végén bejelentette, hogy az amerikai gyógyszerfelügyelet (FDA) zöld utat adott az általuk fejlesztett agyi implantátumoknak, engedélyezték az embereken végzett klinikai vizsgálatok elindítását. Hogyan fogadták a hírt?

Bár már lassan az egész világ erről beszél, nem új keletű technológiáról van szó. Az agy-számítógép interfészek nagyjából húsz éve léteznek, de menjünk vissza még régebbre: a kiesett funkciók pótlása a falábakkal kezdődött, majd jöttek a térd- és csípőprotézisek, de sok éve még a pacemaker kapcsán is hihetetlennek tűnt az ötlet, hogy robot irányítsa az emberek szívét. Az utolsó állomás a retina- és belsőfül-protézis volt, innentől kezdve már várható volt, hogy előbb-utóbb megjelennek az agyi protézisek is.

Ez nem a jövő, mint ahogy legtöbben hivatkoznak rá, hanem a közelmúlt és a jelen.

Rengetegféle eszközzel lehet feltérképezni az agy működését, a legnagyobb kérdés csak annyi, hogy az adott technológia behatol-e a szövetbe, és ha igen, milyen mértékben, hiszen ez a legnagyobb kockázat ránk nézve. A Neuralink több ezer mikroelektródát akar beültetni az idegrendszerbe, amikből egy darab chip gyűjti össze az információkat, majd vezeték nélkül továbbítja egy számítógépnek. A chipet és a szálakat persze műtéti úton kell behelyezni az agyba, a kockázatok miatt pedig rengetegen félnek ettől.

Egy FDA-vizsgálat nagyjából a világ legerősebb referenciája, ha valamelyik cég elér egy engedélyeztetést az Egyesült Államokban, akkor azt a terméket vélhetően a világ többi pontján is idővel könnyebben elfogadják majd. Fontos kiemelni, hogy nem pusztán a Neuralink kutatja a technológiát, vannak más cégek is a piacon.

Az emberkísérleteket az FDA még 2022 elején is határozottan elutasította. Kifogásolták az eszközök akkumulátorainak esetleges felmelegedését, a chipekben lévő kábelek agyba jutását, és azt is megkérdőjelezték, hogy ki lehet-e majd szedni az implantátumot agykárosodás nélkül. Mostanra a cégnek sikerült eloszlatnia ezeket a súlyos aggályokat?

Több beadványa is volt a Neuralinknek az elmúlt években, ezeket valóban rendre visszadobták. Nekünk, kutatóknak is nehézséget okoz, hogy nem nagyon látunk rá arra, pontosan mi történik a magánszektorban, márpedig ott robban be igazán a neurotechnológia.

Vannak olyan magáncégek, amik már korábban megszerezték az engedélyt az emberkísérletekre, a világon mostanra 40-50 páciens kapott valamilyen beültetett agyi implantátumot.

A leghíresebb ezek között a Braingate, amellyel a lebénult páciensek robotkezeket, kurzort és hasonló eszközöket képesek mozgatni egy, a motoros agykéregbe ültetett elektróda segítségével.

Ám ezekkel az eszközökkel is nagyon sok probléma van. Nem életveszélyes helyzetekre kell gondolni, hanem inkább arról van szó, hogy maguk a chipek nem működnek megfelelően, nem biokompatibilisek, és ezért az engedélyük is úgy van megírva, hogy néhány éven belül ki kell szedni a páciensekből, ami sokszor komoly morális dilemmákhoz vezet.

Képzeljük el, hogy végre visszaadtunk egy teljesen lebénult embernek valamilyen fokú önállóságot, ami 1-2 évig működik, aztán elvesszük tőle. 

Persze a páciensek tudnak erről, amikor beleegyeznek a klinikai kísérletbe, de ettől még nagyon nehéz ezt megélni. Jelenleg még azonban nem megoldott, hogy ezek az eszközök évtizedekig kockázatmentesen benne maradhassanak az emberben, és ezalatt mindvégig működjenek is.

Nerualink cikk agyi chipek
Dr. Meszéna Domokos, a Természettudományi Kutatóközpont és a Harvard Medical School munkatársa 

Az agyi implantátumok behelyezése vagy eltávolítása jelent bármiféle veszélyt, hogyan kell elképzelni egy ilyen műtétet?

Bár a beavatkozások steril műtéti környezetben zajlanak, mint minden műtétnek, úgy ennek is természetesen van kockázata. Az implantáció másik korlátja, hogy az agy érzékeli az idegen testet, és a szervezet immunválasza miatt betokozódhatnak, használhatatlanná válhatnak ezek az eszközök.

Az agyat nehéz átverni, és erre a problémára még Elon Musk sem mutatott fel igazán értelmes megoldást.

Onnantól kezdve persze indokolatlan bent hagyni az implantátumot, ha már semmire sem jó, és még inkább az, ha gyulladást okozott az agyban. Többek közt ezek miatt is utasították vissza korábban a humán kísérleteket, mert az eltávolító műtét (explantáció) mikéntjéről sincs még publikus információ, és nagyon furcsa, hogy most annak ellenére kezdhetnek bele, hogy az említett problémákra nem találtak megoldást, pontosabban a nyilvánosságot nem tájékoztatták erről. De ahogy az egész magánszektorban, úgy a Neuralink esetében is nagyon védik és titkolják a fejlesztéseket, a cég texasi székhelyén még egy logót sem helyeztek el. Persze miután az FDA zöld utat adott, feltételezhetjük, hogy a bíráló szakemberek kaptak meggyőző biztonsági garanciákat, ám ezekből mi nem látunk semmit még innen Amerikából, a Harvardról sem.  

Az emberkísérletek engedélyezése nem azt sugallja, hogy ezekre az aggályokra sikerült választ adni, és a technológia biztonságos?

Ezt így nem merném kijelenteni. Inkább arról van szó, hogy a hatóság is elismeri a technológia lehetőségeit, és most kaptak egy nagy lehetőséget az induláshoz. Néhány súlyosan béna betegbe beültetik kísérleti jelleggel az agyi chipjeiket, aztán még számos további orvosi és biztonsági lépcsőt meg kell ugrani. A legnagyobb probléma szerintem továbbra is az implantátumokat működtető lítiumionos akkumulátorokkal van.

Van ez a jó kis magyar mondás, hogy »felforr az agyvizem« – ez innentől akár valósággá is válhat.

Ha a szigetelés megszakad az akkumulátor rétegei között, akkor az tipikusan hőemelkedéssel jár, sőt végső soron akár fel is robbanhat, ennek elkerülésében sem látunk még nyilvános előrelépéseket. 

Ám ha kicsit a jövőbe tekintünk, akkor akad további probléma is, mégpedig a chipek cseréjének (upgrade) kérdése: az eszközöknek újabb és újabb változata fog piacra kerülni, pont mint az iPhone-ok esetében. 

Ha beültetnék az agyamba egy adott generációs Neuralink-chipet, de két év múlva megjelenik egy sokkal jobb kütyü, és a szomszédom már azt kapja meg, akkor ezt hogyan fogja elviselni a társadalom?

Azt viszont idegtudósként nem hinném, hogy egy ilyen műtétet bármikor is biztonsággal el lehetne végezni mondjuk nyolc-tízszer egymás után. Elon Musk ráadásul kifejezetten a kereskedelmi használatban gondolkozik, a terápiás alkalmazásra csak mint dobbantóra tekint: a minimálisan invazív lézeres (LASIK) szemműtétekhez szeretné közelíteni a technológiája kockázatát, amelyek valóban elenyésző rizikójú beavatkozások, nagy társadalmi elfogadottsággal. 

Fontos kiemelni, hogy egy ilyen eszköznek hihetetlenül robusztusnak kell lennie a mindennapi akadálymentes használathoz, hiszen az emberekkel gyakran megesik, hogy mondjuk megrázzák vagy beütik a fejüket. Nem szabad, hogy az implantátumok elmozduljanak az agyban akár egy komolyabb sporttevékenység közben sem, és a környező erek épségét is meg kell őrizni, el kell kerülni a lokális vérzés esélyét. 

„Ez nem a jövő, hanem a közelmúlt és a jelen” – az ajtónkon kopogtatnak az agyba ültethető chipek
Elon Musk, a Neuralink alapítója, a SpaceX és a Tesla vezérigazgatója és a Twitter tulajdonosa a Viva Technology párizsi konferenciáján 2023 júniusában. Fotó: Chesnot / Getty Images

A Guardian információi szerint a Neuralink most bénulásban, süketségben vagy némaságban szenvedők jelentkezését várja, azonban a klinikai vizsgálatokról egyelőre nem árultak el többet. Hogyan néz ki egy ilyen, embereken végzett kísérlet?

Már valóban bárki jelentkezhet, elindult a regisztráció. Van egy olyan betegség, amiben sajnos több ezer ember érintett világszerte, és talán a legsúlyosabb, amit az idegtudomány ismer: ez az úgynevezett bezártságszindróma (locked-in syndrome). Itt olyan szintű a bénulás, hogy a beteg akár még a szemgolyóját sem tudja mozgatni, ezért esetükben még a szemmozgásos vezérlés sem működik. 

Olvastam olyan levelet, amit úgy írt egy bezártságszindrómás ember sok óra alatt, hogy csak az agyát használta. Évek után először tudott kifelé kommunikálni a világgal.

Fontos, hogy ne csak vészmadárkodjunk, hanem látni kell azt is, hány ember életét teheti jobbá a technológia, akiknek tényleg nincs más esélyük a javulásra. Az agy-számítógép interfészek innen indultak, ezeken az embereken hivatottak segíteni. Teljesen egyértelmű, hogy a rekreációs célú használat csak ez után jöhet, hiába lennének egyébként már most megszállott, fanatikus jelentkezők. Csak nem a terápia sajnos a hívószó, a cégvízió, hanem a futurizmus: a Neuralink alapítója állítja, egy igazán jó agy-számítógép interfész nemcsak visszaadhatja a kiesett funkciókat, hanem új, kiterjesztett képességeket is adhat nekünk.

Musk szerint az agyba ültethető implantátumokkal gyógyítható lenne a vakság, a bénulás, a süketség, a skizofrénia, az autizmus, az elhízás és a depresszió is. Valóban ennyire forradalmi eredményeket remélhetünk az agy-gép interfészektől?

Mindig komoly kérdés, hogy mit nevezünk „gyógyításnak”, tüneti-e a kezelés, vagy a kiváltó okot is gyógyítjuk. Nyilván egy implantátum nem fogja maradéktalanul eltüntetni ezeket a betegségeket, ezt nem tartom reálisnak. Az viszont lehetséges, hogy ad egy új kiskaput, egy új terápiát, és mint ilyennek, mindig lesznek korlátai, mellékhatásai is. 

Ha mondjuk sérült egy olyan idegpálya, amely a kezünk mozgatásért felelős, akkor ez a kis szenzor észleli az agyunkban a megfelelő helyen, hogy mi a kezünket akarjuk mozgatni, majd jelet küld, és mozgásba hoz például egy robotkart. De ha valaki olyan betegségben szenved, aminek következtében elhalnak a retina fotoreceptorai, akkor be lehet ma már helyezni egy kis fényérzékelőt, ami voltaképpen a látórendszer első állomását fogja helyettesíteni: megnézzük, mit lát a gép, és azt megpróbáljuk visszastimulálni, ezáltal a páciensben látásélményt generálni. 

A neuropszichiátriai betegségek (skizofrénia, depresszió stb.) strukturális anatómiai és sejtszintű fiziológiás háttere azonban ennyire még nem jól ismert, és emiatt az agy-interfész terápia is valószínűleg csak későbbre várható.

A Neuralinket tavaly decemberben állatkínzással vádolták meg. A cég volt és jelenlegi munkatársai állítják, a kísérletekben sokkal több állat pusztul el, mint amennyinek szabadna, ebben pedig szerintük a Musk által diktált munkatempó is közrejátszott. Mennyi igaz ezekből?

Kevesen gondolnak bele abba, hogy rengeteg vállalat kísérletezik állatokon (gondoljunk csak az élelmiszer- vagy gyógyszeriparra), ehhez képest az idegtudományi felhasználás elenyésző, persze ettől még folyamatos társadalmi vita zajlik erről, és a legmagasabb elvárásoknak kell megfelelni minden beültetendő eszköznek, ami így van rendjén.

Ha ma besétálunk egy kórházba, és megnézzük, milyen technológiákkal látják el a betegeket, akkor azt nem szabad elfelejteni, hogy ezek nagy részét állatokon tesztelték, mert nem lett volna etikus és értelmes embereken kezdeni a kísérletezést. Pont azért biztonságosak ezek az eszközök ma számunkra, mert sajnos sok patkány meghalt a megelőző kísérletekben.

A Neuralink esetében nem tudok pontos számokat mondani, mert erről nincsen transzparens jelentés, ezekről a halandó ember nem kap nyílt információt. Az elérhető publikációk és videók alapján azért a felszínen az látszik, hogy ezeknek a majmoknak elég jó dolguk van, mondjuk nyilván ezt is akarják kommunikálni kifelé. Ebben a tekintetben sokat fejlődött a cég, még a legmodernebb laborok is példát vehetnének róluk állatjóléti megoldások terén.

Nehéz eldönteni, hogy ezek valódi vádak, vagy lejárató kampányok. Azért valljuk be, nagyon sok ellenséget is szerzett Musk az utóbbi időben, illetve a verseny is hatalmas az iparágban.

A Neuralink 2021 áprilisában tett közzé egy videót, amin egy kilencéves makákó az elméjével irányítja a Pong nevű videojátékot, miután beépítették agyába az implantátumot. A majomnak egy joystick segítségével kellett a fehér pöttyel eltalálnia a színes négyzetet, jutalmul pedig banánturmixot kapott.


Optimista forgatókönyv szerint hány évbe telhet, mire az agy-gép interfészek megkapják a kereskedelmi forgalmazási engedélyt?

Mint említettem, eddig is nagyjából félszáz nagyon súlyos betegségben szenvedő páciensnél próbálták ki az agyi chipeket, persze a Neuralink most biztosan fel fogja gyorsítani a folyamatot.

Arra tippelek, hogy még nagyjából 10-20 év, mire szélesebb körben elérhetővé válnak az agyi implantátumok.

Más kérdés, ki lesz az első ember, aki pusztán azért ülteti majd be, hogy javítsa például a kognitív képességeit. Ezek nagyon ijesztő gondolatok, és óriási társadalmi egyenlőtlenségekhez vezethet, ha valaki azért kaphat meg jobb pozíciókat egy munkahelyen, mert mondjuk néhány millió dollárért beültetett egy chipet az agyába. 

Ahogy a Vasember-filmekben, ahol Tony Starknak volt csak exoszkeletonja, de a barátainak, rokonainak már nem adott a legendás robotruhából.  

Megint azt látjuk, mint a mesterséges intelligencia esetében is, hogy a technológia sokkal nagyobb sebességgel halad, mint ahogy azt a szabályozói oldal le tudná követni. Az biztos, hogy idővel szükség lesz egy amolyan agyi GDPR-ra, aminek sokkal szigorúbbnak kell lennie, mint a jelenlegi adatvédelmi törvényeknek. Fatális következményekkel járna, ha közvetlenül az agyunkat érné egy hekkertámadás.

Képzeljük el, hogy illetéktelenek kiolvassák az agyunkból, milyen az eltitkolt nemi identitásunk, vagy ha mondjuk el szeretnénk válni a feleségünktől.

Persze a szuicid gondolatok mindeközben korán diagnosztizálhatóvá válnának, mindennek két oldala van. Idővel biztosan olyan hardver szintű regulációt kell majd beépíteni az implantátumokba, ami garantálja, hogy semmilyen szinten ne lehessen kívülről átvenni az irányítást, onnan információkat kinyerni vagy beplántálni. Mindezt jól érzékelteti, hogy itt Amerikában már egyre több cégnél keresnek neuroetikai szakembert, akik a technológia kapcsán napi szinten felmerülő morális kérdéseket vizsgálják. Ez egy felkapott főállású munkává vált mára.

Musk korábban elmondta, az agyi implantátumok segítségével még a telepátiát sem tartja lehetetlennek. Mennyire reálisak a milliárdos sci-fibe illő elképzelései?

Elon Musk az emberi beszédet kis túlzással evolúciós zsákutcának tartja. Szerinte lelassítja a kommunikációt, hogy az emberek nyelvi kommunikációra kényszerülnek, és sokkal effektívebb lenne, ha csak ki tudnánk önteni gondolatainkat közvetlen telepátia segítségével.

Ha két ember agyába ültetnek be implantátumot úgy, hogy az eszközök megadott protokollok szerint tudnak kommunikálni egymással, és kellőképpen nagy területlefedéssel és adatszélességgel mintavételezzük az idegrendszert, akkor ez megvalósulhat, ezek valós jövőképek. Viszont ahogy említettem, épp arra van szükségünk, hogy mindezen technológiák helyes működési módjait megtaláljuk, és még időben behatároljuk.

Az atomprogramnál el kellett szenvedni egy Hirosimát a világnak, mire megkaphattunk egy biztonságos paksi atomerőművet. Fontos, hogy az agyunkkal ez ne így legyen.

30 éve még azt sem tudta senki elképzelni, hogy okostelefonokkal a zsebünkben járunk majd mindenhova, mostanra pedig már a szemünk sem rezdül ettől. Nagyjából ugyanekkora (ha nem nagyobb) paradigmaváltás várható 30 év múlva is. De nagyon kívánatos lenne, hogy a privát szektor bevonja azokat az idegtudományi kutatókat is a munkába, akik értik a technológiának a biológiai és a bioetikai hátterét is, a műszerezettség nem minden. Erre a párbeszédre ma még nem igazán nyitottak a Neuralinknél. Lehet, hogy egyszer még bekopogunk hozzájuk abba a bizonyos logó nélküli texasi épületbe.

Nyitókép: Getty Images

#Tudomány-Tech#elon musk#neuralink#agyi implantátum#ember#kísérletek#harvard egyetem#agykutató#vakság#bénulás#gyógyítás#ma#interjú#harvard#meszéna domokos#idegtudomány#agy