يعتقد إريك لوتهارت أنه في المستقبل القريب سوف نسمح للأطباء بإدخال أقطاب كهربائية في أدمغتنا حتى نتمكن من التواصل مباشرة مع أجهزة الكمبيوتر ومع بعضها البعض
في صباح يوم الاثنين ، بعد عطلة نهاية الأسبوع الأولى من Blade Runner 2049 ، يقف إريك لوتهارت في وسط غرفة عمليات مغمورة بالضوء ، مرتديًا رداءًا وقناعًا ، ينحني على مريض فاقد الوعي.
يقول لوتهارت للجراح الذي يقف بجانبه: "اعتقدت أنه رجل ، لكنني لم أكن متأكدًا" ، بينما كان يرسم خطًا على الجلد المحلق لرأس المريض ، حيث سيقوم بإجراء الشق الأول كجزء من جراحة الأعصاب. "هل تعتقد أنه كان نسخة طبق الأصل؟"
يقول المتدرب: "اعتقدت بالتأكيد أنه كان منسوخًا" ، مشيرًا إلى مصطلح الفيلم ، الذي يعني androids واقعية.
يقول لوتهارت: "يبدو لي أنه من المثير للاهتمام أن السيارات الطائرة تظهر باستمرار في المستقبل" ، مروراً العلامة إلى المقيم والتقاط المشرط. "أظهروا معاداة اليوتوبيا: كانوا يتحدثون طوال الوقت عن علم الأحياء ، عن المقلدين. لكن قطع كبيرة من المستقبل مفقودة. أين ، على سبيل المثال ، الأطراف الاصطناعية العصبية؟ "
كان لوتهارت ، وهو عالم وجراح أعصاب يبلغ من العمر 44 عامًا ، يفكر كثيرًا في هذا الموضوع. بالإضافة إلى عمله كجراح أعصاب في جامعة واشنطن في سانت لويس ، نشر أيضًا روايتين وكتب مسرحية حائزة على جوائز ، مصممة "لإعداد المجتمع للتغييرات القادمة". في الرواية الأولى ، فيلم الإثارة التقنية "Red Devil 4" [RedDevil 4] ، اختار 90٪ من السكان زرع أجهزة الكمبيوتر مباشرة في الدماغ. هذا جعل من الممكن توفير اتصال بين الناس وأجهزة الكمبيوتر ، وأصبحت كمية كبيرة من الأحاسيس الحسية متاحة دون مغادرة المنزل. يعتقد Lutehardt أنه على مدار العقود القليلة القادمة ، ستصبح مثل هذه الغرسات شيئًا مثل الجراحة التجميلية أو الوشم ، وسيتم تثبيتها دون تردد.
إريك لوتهارتيقول: "وظيفتي هي فتح الناس". "لذا من السهل أن نتخيل."
لكن لوتهارت فعل أكثر بكثير من مجرد تخيل المستقبل. وهو متخصص في العمليات على المرضى الذين يعانون من الصرع المستعصي ، ويحتاجون جميعًا لقضاء عدة أيام قبل العملية الرئيسية باستخدام أقطاب كهربائية مزروعة في قشرتهم ، بينما تجمع أجهزة الكمبيوتر معلومات حول تسلسل الخلايا العصبية التي يتم تنشيطها أمام نوباتها. في هذا الوقت ، يتم ربطهم بسرير المستشفى ، وغالبًا ما يشعرون بالملل الشديد. قبل حوالي 15 عامًا ، كان لدى لوتهارت عيد الغطاس: لماذا لا تجذبهم إلى أن يكونوا موضوعات في التجربة؟ سيؤدي هذا إلى تبديد الملل ويساعد على تقريب أحلامه إلى الواقع.
بدأ لوتهارت في تطوير المهام لهم. ثم قام بتحليل إشارات دماغهم لفهم ما يمكن أن يتعلمه عن فك تشفير الدماغ للأفكار والنوايا ، وكيف يمكن استخدام هذه الإشارات للتحكم في الأجهزة الخارجية. هل هناك ما يكفي من البيانات التي يمكنه الوصول إليها لوصف الحركة المخطط لها؟ هل من الممكن سماع المونولوج الداخلي للإنسان؟ هل من الممكن فك العقل؟
على الرغم من أن الإجابات على بعض هذه الأسئلة كانت بعيدة عن الوضوح ، إلا أنها كانت ملهمة. ملهمة بما يكفي لجعل لوتهارت مؤمنًا حقيقيًا - أولئك الذين يمكن أن تبدو أفكارهم مجنونة إذا لم يكن جراحًا عصبيًا يعمل في بيئة الحياة والموت في غرفة العمليات ، عندما لا يكون هناك مجال للوهم أو الغطرسة. يعرف لوتهارت أكثر من غيره أن جراحة المخ والأعصاب هي عمل خطير ومخيف وصعب للمريض. لكن فهمه للدماغ أعطاه فكرة واضحة عن حدوده الكامنة - وإمكانية التكنولوجيا للمساعدة في التغلب عليها. ويصر على أنه عندما يفهم بقية العالم جميع الاحتمالات والتكنولوجيا تحقق التقدم اللازم ، فإن الجنس البشري سيفعل ما فعله دائمًا. يتطور. هذه المرة - بمساعدة رقائق مغروسة في الرأس.
يتم تحضير المريض لجراحة الليزر طفيفة التوغل لعلاج ورم في المخ. وقد جعلت عمليات الدقة المماثلة من غرس الأقطاب الكهربائية أكثر أمانًا وأقل تخويفًا.يقول لوتهارت: "لا بد أن يحدث التكامل العصبي الحقيقي". هذه مسألة وقت. سيستغرق 10 أو 100 سنة ، على المدى الطويل سيكون هذا تطورًا كبيرًا للبشرية ".
ليس Lutehardt هو الشخص الوحيد الذي لديه طموحات غريبة لإنشاء واجهات الدماغ والحاسوب. في مارس الماضي ، أطلق Elon Musk ، مؤسس Tesla و SpaceX ، مشروع Neuralink ، المصمم لإنشاء أجهزة تسهل دمج الدماغ والآلات. عبّر مارك زوكربيرج من Facebook عن نفس الأحلام ، وكشفت شركته هذا الربيع عن حقيقة أن 60 من مهندسيها يعملون على إنشاء واجهات تتيح لك الكتابة بقوة الفكر. يستخدم براين جونسون ، مؤسس نظام الدفع Braintree ، أمواله لدعم Kernel ، وهي شركة تقوم بتطوير الأطراف الاصطناعية العصبية التي يعتقد أنها ستعمل يومًا ما على تحسين الذكاء والذاكرة والمزيد.
لكن كل هذه الخطط في المراحل الأولى ، ولم يتم نشرها على نطاق واسع ، وبالتالي من الصعب تحديد التقدم الذي تم تحقيقه بالفعل أو مدى واقعية الأهداف المعلنة. مشاكل واجهات عربة الدماغ والحاسوب. لن تتطلب الأجهزة التي يتحدث عنها Musk و Zuckerberg معدات ذات جودة أفضل بكثير يمكنها دعم الاتصال الميكانيكي المستمر ونقل البيانات بين أجهزة الكمبيوتر السليكونية والمادة الرمادية الفوضوية للدماغ البشري. سيكون لديهم القدرة الحاسوبية الكافية لتحليل مجموعة البيانات التي تنتج في أي وقت من قبل أي عدد من مئات المليارات من الخلايا العصبية في الدماغ. علاوة على ذلك ، ما زلنا لا نعرف الرمز الذي يستخدمه الدماغ. وبعبارة أخرى ، سيتعين علينا تعلم قراءة عقول الناس.
لكن لوتهارت يعتقد أنه سيرى هذا خلال حياته. "بمعرفة السرعة التي تتغير بها التكنولوجيا ، من المتصور تمامًا أنه لمدة 20 عامًا ، كل شيء موجود في الهاتف الخليوي الحديث سوف يتناسب مع حبة الأرز" ، كما يقول. "ويمكن بالفعل وضع هذا في رأسك بطريقة طفيفة التوغل ، ويمكنه إجراء الحسابات اللازمة لتكون واجهة فعالة بين الدماغ والحاسوب."
فك الدماغ
لقد عرف العلماء منذ فترة طويلة أن تنشيط الخلايا العصبية يسمح لنا بالتحرك والشعور والتفكير. ولكن لكسر الشفرة التي تتواصل فيها الخلايا العصبية مع بعضها البعض وبقية الجسم - الاستماع إلى هذا الاتصال ، وفهم كيف تسمح لنا خلايا الدماغ بالضبط بالعمل - كانت منذ فترة طويلة واحدة من أصعب المهام في علم الأعصاب.
في أوائل الثمانينيات ، المهندس أبوستولوس جورجوبولوس [أبوستولوس جورجوبولوس] من المعهد. مهد هوبكنز الطريق لثورة اليوم من واجهات الدماغ والحاسوب. حددت Georgopoulos الخلايا العصبية في مناطق عالية المستوى من معالجة القشرة الحركية ، والتي يتم تنشيطها قبل كل حركة - سواء كانت موجة من الفرشاة إلى اليمين أو الضغط باليد من أعلى إلى أسفل. أصبح هذا الاكتشاف مهمًا لأنه يمكن تسجيل هذه الإشارات واستخدامها للتنبؤ باتجاه وقوة الحركات. تتحكم بعض دوائر تنشيط الخلايا العصبية هذه في سلوك العديد من الخلايا العصبية منخفضة المستوى التي تعمل معًا لتحريك العضلات الفردية ، وفي النهاية الأطراف.
باستخدام مصفوفات لعشرات من الأقطاب الكهربائية التي تتبع إشارات عالية المستوى ، أظهر جورجوبولوس أنه لا يستطيع التنبؤ فقط بالاتجاه الذي سيحركه القرد في عصا التحكم في الفضاء ثلاثي الأبعاد ، ولكن أيضًا سرعة الحركة وتغيرها في الوقت المناسب.
كانت هذه البيانات التي يبدو أنها تستخدم لإعطاء المريض المشلول القدرة على التحكم في الطرف الاصطناعي بقوة الفكر. كانت هذه المهمة التي تولى بها أحد أنصار جورجوبولوس ، أندرو شوارتز ، في التسعينات. بحلول أواخر التسعينات ، قام شوارتز ، وهو عالم أعصاب في جامعة بيتسبرغ ، بزرع أقطاب كهربائية في أدمغة القرود وبدأ في إثبات أنه يمكن حقًا تدريبهم على التحكم في الأطراف الروبوتية بقوة الفكر.
استلهم هذا العمل ، الذي كان يستعد للذهاب إلى العمل في جامعة واشنطن في عام 1999 ، من هذا العمل: عندما كان بحاجة إلى تحديد كيفية قضاء إجازة سنوية للبحث ، فهم ما يريد القيام به. أقنعت نجاحات شوارتز المبكرة لوهاردت أن الخيال العلمي على وشك أن يصبح حقيقة. اتخذ العلماء أخيرًا أولى الخطوات المغرية نحو توحيد الإنسان بالآلة. أراد لوتهارت أن يكون جزءًا من الثورة القادمة.
كان يعتقد أنه يكرس عامه لدراسة مشكلة الندوب في الفئران: بمرور الوقت ، تسببت الأقطاب الكهربائية التي زرعها شوارتز وآخرون في حدوث تفاعل التهابي أو كانت مغطاة بخلايا الدماغ وتوقفت عن العمل. ولكن عندما شرع لوتهارت وأمينه في وضع خطة ، حصلوا على فكرة أفضل. لماذا لا تستكشف استخدام بعض التقنيات الأخرى لتسجيل نشاط الدماغ؟
"لقد بزغنا فجأة:" مرحبًا ، لدينا دائمًا أشخاص مع أقطاب كهربائية! "يقول Luthardt. "لماذا لا نجربهم؟"
يستعد الجراح لحفر حفرة في جمجمة المريض لوضع مسبار ليزر
يوجه إطار الصورة المجسمة المركب على الجمجمة مسبار الليزر ، الذي يشير إلى النقطة المطلوبة في الدماغ.قام كل من Georgopoulos و Schwartz بجمع البيانات استنادًا إلى تقنية باستخدام أقطاب كهربائية دقيقة تقع بجوار أغشية الخلايا العصبية الفردية وتتبع تغيرات الجهد. كانت الأقطاب الكهربائية التي استخدمها لوتهارت ، والتي تم زرعها في المرضى الذين يعانون من الصرع قبل الجراحة ، أكبر بكثير وتقع على سطح القشرة ، تحت فروة الرأس ، على قطع من البلاستيك ، وتسجيل الإشارات المنبعثة من مئات الآلاف من الخلايا العصبية في وقت واحد. لتثبيتها ، أجرى لوتهارت عملية أولية تمت فيها إزالة الجزء العلوي من الجمجمة ، وتم عمل شق في
الأم الجافية (الغشاء الخارجي للدماغ) ، وكانت الأقطاب الكهربائية موجودة مباشرة على الجزء العلوي من الدماغ. ثم قام بتوصيلها بحزمة أسلاك قادمة من رأس المريض ، وربط الأسلاك بأجهزة تحلل إشارات الدماغ.
تم استخدام هذه الأقطاب الكهربائية بنجاح لعقود لتحديد المصدر الدقيق لنوبات الصرع في دماغ المريض. بعد العملية الأولى ، يتوقف المريض عن تناول الأدوية للنوبات التي تتسبب في حدوث نوبة في نهاية المطاف - وتساعد البيانات حول مصدره المادي الأطباء ولوتهارت وآخرين في تحديد أي جزء من الدماغ يجب قطعه لمنع حدوث هجمات في المستقبل.
لكن العديد من الناس كانوا متشككين في أن الأقطاب الكهربائية ستكون قادرة على إعطاء معلومات كافية للسيطرة على الطرف الاصطناعي. لمعرفة ذلك ، أحضر Lewhardt جيروين شالك ، عالم الكمبيوتر في مركز وادزورث ، وهو مختبر صحي في إدارة الصحة في نيويورك. كان التقدم سريعًا. بعد عدة سنوات من الاختبار ، أظهر مرضى لوتهارت قدرتهم على لعب Space Invaders عن طريق تحريك سفينة الفضاء الافتراضية إلى اليسار واليمين بقوة الفكر. ثم تعلموا تحريك المؤشر في مساحة ثلاثية الأبعاد على الشاشة.
في عام 2006 ، بعد تقديم تقرير عن عمله في المؤتمر ، اتصل إلمار شميسر ، مدير إدارة الأبحاث بالجيش الأمريكي بشالك. تصور شمايزر شيئًا أكثر تعقيدًا. أراد أن يعرف ما إذا كان من الممكن فك شفرة "الكلام العقلي" - الكلمات التي لا يسمعها الشخص ، ولكنه يتحدث في رأسه. أحب شمايزر الخيال العلمي وكان يحلم منذ فترة طويلة بإنشاء "خوذة ذهنية" قادرة على التعرف على الكلام العقلي للجندي وبثه إلى سماعة أذن صديقه.
مسبار الليزررتبت لوتهارت مع 12 مريضًا طريح الفراش مصابًا بالصرع الذين استلقوا في الغرف وكانوا يشعرون بالملل ، في انتظار النوبات ، وأعطوا كل منهم 36 كلمة ببنية ساكنية متحركة ، مثل "bet" ، "bat" ، و "Beat" و "Boot". طلب من المرضى أولاً قول الكلمات بصوت عالٍ ، ثم تخيل فقط كيف سيقولونها ، باتباع الإرشادات المرئية على شاشة الكمبيوتر بدون صوت ، ثم قول الكلمة بصوت عالٍ مرة أخرى ، بالفعل بدون مطالبة بالفيديو حتى يتمكن يمكن الكشف عن الإشارات الحسية الواردة. ه أرسل شالكه للتحليل.
يعمل برنامج Shalk مع خوارزميات التعرف على التسلسل - يمكن تدريب نظامه على التعرف على مخططات التنشيط لمجموعات النيوترونات المرتبطة بمهمة أو فكرة معينة. إذا كان هناك 50-200 من الأقطاب الكهربائية ، ينتج كل منها 1000 قيمة في الثانية ، يجب على البرنامج طحن عدد كبير من المتغيرات. كلما زاد عدد الأقطاب الكهربائية وعدد الخلايا العصبية الأقل لكل قطب ، زادت فرص فك تشفير تسلسلات ذات معنى - إذا كنت تستخدم طاقة حوسبة كبيرة بما فيه الكفاية يمكنها التعامل مع رفض الضوضاء غير الضرورية.
يقول شالك: "كلما كانت الدقة أعلى ، كان ذلك أفضل ، ولكن يجب أن يكون لدينا ما لا يقل عن 50000 رقم في الثانية". - أنت بحاجة إلى استخراج منهم شيء واحد يهمك. هذه مهمة غير تافهة ".
كانت نتائج شالك موثوقة بشكل مدهش. كما قد تتوقع ، عندما نطق المرضى بالكلمة ، تحدثت البيانات عن نشاط في مناطق القشرة الحركية المرتبطة بالعضلات التي تنتج الكلام. كانت القشرة الصوتية والمنطقة المجاورة لها ، والتي كان يشتبه منذ وقت طويل في ارتباطها بمعالجة الكلام ، نشطة أيضًا في تلك اللحظة. ومن المثير للاهتمام ، عندما قدم الأشخاص الكلمات دون التعبير عنها ، تبين أن أنماط تنشيط الخلايا العصبية متشابهة جدًا ، على الرغم من أنها كانت مختلفة قليلاً.
يعتقد شالك ولوتهارت وغيرهم من المشاركين في المشروع أنهم وجدوا هذا الصوت الهادئ الذي نسمعه في رؤوسنا عندما نتخيل الكلام. لم يكن النظام مثاليًا على الإطلاق: لعدة سنوات من العمل وتحسين الخوارزميات ، يستطيع برنامج Shalk تخمين الكلمات بشكل صحيح في 45٪ من الحالات. ولكن بدلاً من محاولة تحسين هذه النتيجة (يجب زيادة الجودة باستخدام أجهزة استشعار محسنة) ، ركز شالك ولوتهارت على فك رموز مكونات الكلام المعقدة بشكل متزايد.
في السنوات الأخيرة ، استمر شالك في تحسين معالجة الكلام الحقيقي والذهني (يمكنه التمييز بين ما يقوله الشخص عقليًا - خطاب مارتن لوثر كينغ "
لدي حلم " أو
خطاب أبراهام لينكولن في
Gettysburg . في ذلك الوقت ، كان ليفهاردت يحاول الدخول إلى منطقة أخرى: لتحديد كيف يقوم الدماغ بترميز المفاهيم الذكية من خلال أقسام مختلفة.
لم يتم نشر البيانات المتعلقة بهذه الدراسات حتى الآن ، ولكن "لنكون صادقين ، ما زلنا نحاول اكتشافها ،" يقول لوتهارت. يعترف بأن مختبره ربما يكون قد اقترب من حدود ما هو ممكن على المستوى الحالي لتطوير التكنولوجيا.
زرع المستقبل
يقول لوتهارت: "بمجرد أن حصلنا على دليل يمكننا فك شفرة النوايا ، كنت أعرف أن الأمور تسير".
بعد وقت قصير من تلقي النتائج ، استغرقت لوتهارت بضعة أيام لكتابة المقالات ، وتصور المستقبل ، والتفكير في الأهداف قصيرة المدى وطويلة المدى. في السطور الأولى من قائمة المهام ، قرر وضع إعداد الإنسانية للمستقبل القريب - وهذا العمل لا يزال بعيدًا جدًا عن الاكتمال.
Lutehardt يحفر حفرة في الجمجمة
على هذه الشاشة ، يتم تتبع حركات الليزر في الوقت الحقيقي.بالاستناد إلى كرسي في مكتبه بعد العملية ، يدعي لوتاردت أنه من خلال التمويل المناسب ، يمكنه بالفعل إنشاء بدلة زرع للبيع المجاني ، مما سيسمح للشخص باستخدام الكمبيوتر والتحكم في المؤشر في مساحة ثلاثية الأبعاد. يمكن للمستخدمين أيضًا القيام بأشياء مثل تشغيل الأضواء وإيقافها ، أو ضبط درجة الحرارة بفكر. قد يكونون قادرين حتى على تجربة الأحاسيس اللمسية المستحثة بشكل مصطنع والحصول على طرق بدائية لتحويل الكلام العقلي إلى صوت. "باستخدام التكنولوجيا الحالية ، يمكنني عمل غرسة - ولكن كم عدد الأشخاص الذين يحتاجونها؟" يقول. "أعتقد أنه من المهم جدًا اتخاذ خطوات عملية وصغيرة حتى يسلك الناس هذا الطريق نحو هدف طويل المدى."
للقيام بذلك ، أسس Lutehardt NeuroLutions ، والتي يجب أن تثبت أنه يوجد اليوم سوق للأجهزة البدائية التي تربط الدماغ بالجهاز ، وهم في بداية تطوير التقنيات لمساعدة الناس. تلقت NeuroLutions بالفعل عدة ملايين من الاستثمارات ، وهي تعاني بالفعل ضحايا السكتة الدماغية الذين فقدوا السيطرة على جانب واحد من الجسم ، وهو واجهة غير جراحية في الدماغ والجهاز.
يتكون هذا الجهاز من أقطاب كهربائية تراقب عمل الدماغ ، وتقع على فروة الرأس ومتصلة بجهاز تقويم العظام. وهي قادرة على تحديد النشاط العصبي المميز المرتبط بنية القيام بالحركة ، قبل أن تصل الإشارة إلى المنطقة الحركية للدماغ. تأتي الإشارات العصبية من جانب الدماغ المقابل لتلك التي دمرتها السكتة الدماغية - وبالتالي لا تعاني عادة. من خلال اكتشافها ، وتضخيمها ، واستخدامها للتحكم في جهاز يتحرك في طرف مشلول ، يمكن لـ Lutehardt مساعدة المريض على استعادة السيطرة المفقودة على أحد الأطراف بشكل أسرع وأكثر كفاءة من الأساليب الحالية المتوفرة في السوق.
والأهم من ذلك ، يمكن استخدام هذا الجهاز دون التدخل في الدماغ.وعلى الرغم من أن هذه التكنولوجيا متواضعة إلى حد ما مقارنة بخطط نابليون في لوتهارت للمستقبل ، إلا أنه يعتقد أن هذه المنطقة قادرة بالفعل على تغيير حياة الناس اليوم. في كل عام ، يظهر 700000 مريض بالسكتة الدماغية في الولايات المتحدة ، وشلل اليد هو أكثر الإصابات شيوعًا. إذا تمكنت من إيجاد طريقة لمساعدتهم على استعادة الجسم - وإثبات أن هذه الطريقة أكثر كفاءة وأسرع - فهذا سيثبت ليس فقط قوة واجهات الدماغ - الجهاز ، ولكن أيضًا يرضي الطلب الكبير الموجود في الطب.
المخطط Lyuthardt مسار التحقيق الليزر مع نظام المجسم
الأدوات الجراحية Lyuthardtaإن استخدام الأقطاب الكهربائية غير الغازية الموجودة على فروة الرأس لا يربك المرضى كثيرًا ، ولكنه يفرض قيودًا خطيرة. تغرق فروة الرأس الإشارات الكهربائية للخلايا العصبية في الدماغ إلى حد كبير ، وتنتشر أيضًا عند المرور عبر العظم. ولهذا السبب ، يصعب التعرف على مصدرها وتحديده.يمكن لـ Lutehardt القيام بأكثر من ذلك بكثير باستخدام أقطاب كهربائية مزروعة تقع مباشرة على القشرة الدماغية. ولكن من خلال تجربة مؤلمة للغاية ، علم أنه من الصعب تبرير الجراحة - ليس فقط للمرضى ، ولكن أيضًا للمستثمرين.عندما أسسوا NeuroLutions مع Schalk في عام 2008 ، كانوا يأملون في إعادة الأشخاص المصابين بالشلل إلى فرصة الانتقال ، مما جلب الواجهة إلى السوق. لكنها لم تكن مثيرة للاهتمام للمستثمرين. كانت الشركات الناشئة التي أسسها علماء الأعصاب تحاول منذ عقد من الزمن إنشاء واجهة دماغية للكمبيوتر ، لكنها لم تحقق سوى القليل فيما يتعلق بتحويل التكنولوجيا إلى خيار عمل لمساعدة المرضى المشلولين. عدد المرضى المحتملين محدود - مقارنة بالمشاكل الأخرى التي تحاول الشركات الطبية الناشئة التي تطور أجهزة مختلفة وتتنافس على الاستثمارات حلها. (في الولايات المتحدة ، يعاني 40.000 شخص من شلل في جميع الأطراف). ويمكن بالفعل حل معظم المهام التي تؤديها هذه الواجهة باستخدام الأجهزة غير الغازية. حتى أشد المرضى خطورة يمكنهم غمش عيونهم أو سحب إصبعهم.يمكن استخدام الطرق القائمة على هذه الحركات المتبقية لإدخال البيانات أو تحريك كرسي متحرك دون مخاطر إضافية ، أو وقت الاسترداد ، أو الأموال اللازمة لزرع أقطاب كهربائية مباشرة في القشرة الدماغية.لذا بعد أن لم يتمكنوا من الحصول على استثمار في المشروع الأول ، حول لوتهارت وشالك انتباههم إلى هدف أكثر تواضعاً. ووجدوا أن العديد من المرضى يواصلون استعادة وظائف إضافية حتى بعد إزالة جهاز العظام - قد يكون هذا ، على سبيل المثال ، استعادة المهارات الحركية الدقيقة للأصابع. غالبًا ما يحتاجون إلى حافز صغير جدًا. بعد تقوية مسارات التوصيل العصبي الجديدة ، يستمر الدماغ في إعادة تشكيلها وتوسيعها بحيث تنقل الأوامر الحركية الأكثر تعقيدًا إلى الذراع.أول نجاح تتوقعه ليوهاردت من هؤلاء المرضى هو إلهام الناس للانتقال إلى نظام أكثر قوة. "في غضون عامين ، سيكون من الممكن القول:" كما تعلمون ، النسخة غير الغازية تمنحك مثل هذه الفرص ، ولكن الآن بفضل العلوم والمعرفة الأخرى ، يمكننا أن نقدم لك المزيد من الفرص ". "يمكننا زيادة تحسين أدائك."يريد ليوتهارت لذلك أن يشارك العالم شغفه بالتأثيرات التحويلية المحتملة لهذه التكنولوجيا التي حاول إلهام الناس من خلال الفن. بالإضافة إلى كتابة الروايات والمسرحيات ، يعمل أيضًا على بودكاست ومقاطع فيديو على YouTube مع زميله ، حيث يناقشون التكنولوجيا وفلسفة القهوة المجوفة.في أول كتاب لوتهارت ، "الشيطان الأحمر 4" ، تستخدم إحدى الشخصيات "بدلة قشرية" للحصول على إثارة المشي في جبال الهيمالايا بينما تبقى على الأريكة. آخر ، أحد محققي الشرطة ، يناقش عبر الهاتف مع زميل استجواب مشتبه به في جريمة قتل بينما يكون بجانبه. كل شخصية لديها وصول فوري إلى كل معرفة مكتبات العالم - يمكنهم تلقي المعلومات بسرعة كما يولد الشخص أي تفكير عفوي. لا أحد يضطر إلى أن يكون وحيدا ، ولم تعد أجسادنا تحدنا. من ناحية أخرى ، تتعرض دماغ كل شخص للهجوم من قبل فيروسات الكمبيوتر التي يمكن أن تحول الأشخاص إلى مرضى نفسيين.يعترف لوتهارت أنه لا يوجد لدينا الآن طريقة لتسجيل وتحفيز أكبر عدد ممكن من الخلايا العصبية اللازمة لإعادة إنشاء مثل هذه الأشياء. لكنه يجادل بأن محادثاته مع مستثمري وادي السليكون تعزز فقط إيمانه المتفائل بأننا على وشك انفجار للابتكار.Shulk ليس متفائلًا جدًا. إنه يشك في أن Facebook و Musk وغيرهم يقدمون مساهمة قيمة في العثور على أفضل نوع من الواجهة.يقول شالك: "لن يفعلوا شيئًا مختلفًا عما يمكن أن يفعله المجتمع العلمي نفسه". "ربما سيخرج جزء من هذا ، ولكن ليس لأن لديهم شيئًا جديدًا لم يكن ليحصل عليه أي شخص آخر."يقول شالك إنه "من الواضح تمامًا" أنه في السنوات الخمس إلى العشر القادمة ، سيتم استخدام بعض أشكال واجهة الدماغ والحاسوب لإعادة تأهيل ضحايا السكتة الدماغية وتلف الحبل الشوكي والألم المزمن والأمراض الأخرى. لكنه يقارن تقنيات التسجيل اليوم بأجهزة كمبيوتر آي بي إم في الستينيات ، واصفا إياها بأنها "قديمة". ويعتقد أنه لكي تحقق التكنولوجيا إمكانات حقيقية على المدى الطويل ، هناك حاجة إلى نوع جديد من فحص الدماغ - وهو شيء يمكنه قراءة عدد أكبر بكثير من الخلايا العصبية في كل مرة.يقول شالك: "في الواقع ، عليك أن تتعلم الاستماع إلى الدماغ والتحدث معه حتى لا يميز هذا عن اتصالاته الداخلية ، ولا نعرف الآن كيف نفعل ذلك". - في الوقت الحالي ، لا نعرف كيف نفعل ذلك. ولكن من الواضح لي أيضًا أن هذا سيحدث. وعندما يحدث ذلك ، ستتغير حياتنا ، وهو أمر غير مسبوق تمامًا ".متى وأين سيحدث هذا الاختراق ليس واضحا بعد. بعد عقود من البحث والتقدم ، لا يزال لدينا نفس التحديات التكنولوجية. ومع ذلك ، فإن التقدم في علم الأحياء العصبية وأجهزة الكمبيوتر والبرامج يجعل النتيجة حتمية.
تستخدم واجهة الدماغ والحاسوب غير الغازية من خلال تخطيط القلب مجموعات الأقطاب الكهربائية لمساعدة ضحايا السكتة الدماغية على استعادة وظيفة الأطراف.يقول لوتهارت ، على الأقل ، أن الضجيج في وادي السليكون "أثار اهتمامًا كبيرًا ودفع إلى التفكير حقًا في واجهات الدماغ والحاسوب ، كواقع عملي". وهذا ، كما يقول ، "شيء لم نره من قبل". وعلى الرغم من اعترافه بأنه إذا اتضح أنه ضجيج من نقطة الصفر ، فإنه "يمكن أن يعيق التنمية في هذا المجال لمدة عشر إلى عشرين عامًا" ، فلا شيء يمنعنا من تحقيق هدفنا النهائي: التكنولوجيا التي ستسمح لنا بالتغلب على القيود المعرفية والمادية التي تم أخذ الأجيال السابقة من الناس كأمر مسلم به."سيحدث" ، يصر. "هذه الفكرة لديها القدرة على تغيير اتجاه تطور الجنس البشري."آدم بايور هو مؤلف كتاب The Body Builders: Inside the Science of the Engineered Human] حول التكنولوجيا الحيوية.