Η μεγάλη πρόοδος οφείλεται σε μια μικρή ομάδα εταιρειών που προσλαμβάνουν ενεργά εθελοντές για να δοκιμάσουν διεπαφές εγκεφάλου-υπολογιστή (BCIs) σε κλινικές δοκιμές. Αυτές είναι η Neuralink με την υποστήριξη του πλουσιότερου ανθρώπου στον κόσμο Έλον Μασκ, η Synchron με έδρα τη Νέα Υόρκη και η Neuracle Neuroscience από την Κίνα. Καθεμία δοκιμάζει διεπαφές με τελικό στόχο να εγκριθεί προς πώληση η πρώτη εμφυτεύσιμη BCI της αγοράς.
«Το αποκαλώ εποχή της μετάφρασης (translation era)» λέει η Michelle Patrick-Krueger, ερευνήτρια που διεξήγαγε λεπτομερή έρευνα για τις κλινικές δοκιμές των BCI μαζί με τον νευρομηχανικό Jose Luis Contreras-Vidal στο Πανεπιστήμιο του Χιούστον. «Τα τελευταία χρόνια υπάρχει σημαντική ιδιωτική επένδυση. Αυτό δημιουργεί ενθουσιασμό και επιτρέπει στις εταιρείες να επιταχύνουν». Αυτό είναι μια μεγάλη αλλαγή, καθώς για χρόνια οι BCI έμοιαζαν περισσότερο με ένα νευροεπιστημονικό “τρικ” που δημιουργούσε εντυπώσεις με σχεδόν μηδενική εφαρμογή σε ασθενείς.
Η Patrick-Krueger αναφέρει ότι η πρώτη φορά που κάποιος κατάφερε να ελέγξει τον δείκτη ενός υπολογιστή μέσω εμφυτεύματος στον εγκέφαλο ήταν το 1998. Μέσα από μια αργή και σταδιακή ροή δοκιμών, όπου πανεπιστημιακοί ερευνητές έβρισκαν έναν μόνο εθελοντή του εμφύτευαν μια συσκευή και διενεργούσαν μελέτες για μήνες ή και χρόνια.
Σε διάστημα 26 ετών, η Patrick-Krueger αναφέρει ότι κατάφερε να καταγράψει συνολικά μόλις 71 ασθενείς που έχουν ποτέ ελέγξει έναν υπολογιστή άμεσα με τους νευρώνες τους. Αυτό σημαίνει ότι έχεις περισσότερες πιθανότητες να γνωρίζεις κάποιον που έχει κερδίσει το Mega Millions παρά κάποιον με εμφύτευμα BCI.
Αυτές οι μελέτες απέδειξαν ότι οι άνθρωποι μπορούν να χρησιμοποιούν τους νευρώνες τους για να παίζουν Pong, να κινoύν ένα ρομποτικό χέρι ή ακόμη και να μιλούν μέσω υπολογιστή. Προς στιγμή δεν έχουν πρακτική αξία για άτομα με τόσο σοβαρή παράλυση που πραγματικά θα επωφελούνταν από έναν εγκέφαλο-ελεγχόμενο υπολογιστή, επειδή τα εμφυτεύματα αυτά δεν είναι ακόμη ευρέως διαθέσιμα.
«Άλλο είναι να δουλεύουν και άλλο να μπορέσεις πραγματικά να τα χρησιμοποιήσεις στην πράξη. Επίσης, πίσω από κάθε μεγάλη είδηση, υπάρχουν πιθανότατα τεχνικά προβλήματα που πρέπει να αντιμετωπιστούν.» Αυτά περιλαμβάνουν ερωτήματα όπως πόσο θα διαρκέσει ένα εμφύτευμα και πόσο έλεγχο προσφέρει πραγματικά στον ασθενή.
Μεγαλύτερες κλινικές δοκιμές από τρεις εταιρείες προσπαθούν τώρα να απαντήσουν σε κρίσιμα ερωτήματα και να θέσουν τις βάσεις για την κυκλοφορία ενός πραγματικού προϊόντος.
Μία από αυτές, η Synchron, χρησιμοποιεί ένα stent με ηλεκτρόδια, το οποίο εισάγεται σε αιμοφόρο αγγείο του εγκεφάλου μέσω φλέβας στον λαιμό. Η Synchron έχει τοποθετήσει το “stentrode” της σε 10 εθελοντές – έξι στις ΗΠΑ και τέσσερις στην Αυστραλία – αριθμός που αποτελεί ρεκόρ ταυτόχρονων συμμετοχών σε BCI δοκιμές.
Το stentrode συλλέγει περιορισμένα εγκεφαλικά σήματα, δίνοντας στους χρήστες μόνο έναν βασικό έλεγχο τύπου ενεργοποίησης/απενεργοποίησης — ή όπως το αποκαλεί η Synchron έναν “διακόπτη”. Αυτό δεν αρκεί για να χρησιμοποιήσει κάποιος με παράλυση λογισμικά όπως το Photoshop, αλλά είναι αρκετό για να πλοηγηθεί σε μενού ή να επιλέξει προσχεδιασμένα μηνύματα.
Ο CEO της Synchron, Tom Oxley λέει πως το πλεονέκτημα του stentrode είναι ότι είναι “όσο πιο απλό γίνεται”. Αυτό πιστεύει θα κάνει το BCI του ευρέως εφαρμόσιμο, ειδικά επειδή δεν απαιτεί ανοιχτή επέμβαση στον εγκέφαλο. Η Synchron μπορεί να έχει το προβάδισμα, αλλά παραμένει σε πειραματική φάση. Μια “καθοριστική” μελέτη — όπως ονομάζονται οι δοκιμές που απαιτούνται για την έγκριση πώλησης μιας ιατρικής συσκευής — δεν έχει ακόμα προγραμματιστεί, οπότε δεν υπάρχει σαφές χρονοδιάγραμμα για την κυκλοφορία προϊόντος.
Από την άλλη, η Neuralink έχει αποκαλύψει ότι τρεις εθελοντές έχουν λάβει το εμφύτευμά της, το N1, το οποίο αποτελείται από πολλά λεπτά ηλεκτρόδια που εισάγονται απευθείας στον εγκέφαλο μέσω τρύπας στο κρανίο.
Περισσότερα ηλεκτρόδια σημαίνει μεγαλύτερη καταγραφή εγκεφαλικής δραστηριότητας. Ο πρώτος εθελοντής της Neuralink, Noland Arbaugh έχει επιδείξει πως μπορεί να κινεί έναν κέρσορα σε δύο διαστάσεις και να κάνει “κλικ”, κάτι που του επιτρέπει να παίζει video games όπως το Civilization ή σκάκι online.
Τέλος η Neuracle αναφέρει ότι διεξάγει δύο δοκιμές στην Κίνα και μία στις ΗΠΑ. Το εμφύτευμά της αποτελείται από ένα ηλεκτροδιωτό επίθεμα τοποθετημένο πάνω στον εγκέφαλο. Σε αναφορά της η εταιρεία δηλώνει ότι ένας εθελοντής με παράλυση χρησιμοποιεί το σύστημα για να διεγείρει ηλεκτρόδια στο χέρι του, προκαλώντας σύσπαση για να το κλείσει σε συγκεκριμένη θέση.
Στην πραγματικότητα, δεν υπάρχουν πληροφορίες στη ιατρική βιβλιογραφία για περίπου το ένα τέταρτο των συμμετεχόντων σε BCI εμφυτεύματα μέχρι στιγμής. Έτσι τους υπολόγισε μέσω δελτίων τύπου ή επικοινωνίας με τις ερευνητικές ομάδες μέσω email.
Η έρευνα της Patrick-Krueger για τα BCI (διεπαφές εγκεφάλου-υπολογιστή) απέδωσε και άλλα ενδιαφέροντα ευρήματα. Σύμφωνα με τα δεδομένα της:
• Υπάρχουν εμφυτεύματα που έχουν διαρκέσει έως και 15 χρόνια.
• Πάνω από το 50% των ασθενών που έχουν λάβει BCI βρίσκονται στις Ηνωμένες Πολιτείες.
• Περίπου το 75% των ληπτών εμφυτευμάτων είναι άνδρες.
Καλά αυτά τα στοιχεία, αλλά δεν απαντούν στο μεγάλο ερώτημα: Αν δηλαδή τα εμφυτευμένα BCI θα εξελιχθούν από εντυπωσιακές επιστημονικές “εφευρέσεις” σε πραγματικά εμπορικά προϊόντα ικανά να βοηθήσουν πολλούς ανθρώπους.
«Τα επόμενα πέντε έως δέκα χρόνια, είτε θα μεταφραστούν σε ένα προϊόν, είτε θα παραμείνουν στο στάδιο της έρευνας. Εγώ πάντως νιώθω πολύ σίγουρη ότι θα υπάρξει μια σημαντική εξέλιξη» λέει η Patrick-Krueger..
*Με στοιχεία από το Technology Review.
➪ Ακολουθήστε το OLAFAQ στο Facebook, Bluesky και Instagram.