Kirurgen, der ønsker at forbinde dig til internettet med et hjerneimplantat

Eric Leuthardt mener, at vi i den nærmeste fremtid vil tillade læger at indsætte elektroder i vores hjerner, så vi kan kommunikere direkte med computere og hinanden. Ved

• Adam Piore arkiv side

30. november 2017

Whitten Sabbatini

Det er mandag morgen efter filmens åbningsweekend Blade Runner 2049 , og Eric C. Leuthardt står i midten af ​​en oplyst operationsstue klædt i scrubs og en maske, krumbøjet over en bevidstløs patient.

Jeg troede, han var et menneske, men jeg var ikke sikker, siger Leuthardt til den kirurgiske beboer, der står ved siden af ​​ham, mens han tegner en streg på det område af patientens barberede hovedbund, hvor han har tænkt sig at lave sine første snit til en hjerneoperation. Troede du, han var en replikant?

Denne historie var en del af vores januar 2018-udgave

• Se resten af ​​problemet
• Abonner

Jeg troede bestemt, at han var en replikant, svarer beboeren og bruger filmens betegnelse for de uhyggeligt realistisk udseende biomanipulerede androider.

Det, jeg synes er så interessant, er, at fremtiden altid er flyvende biler, siger Leuthardt og rækker beboeren sin Sharpie og tager en skalpel op. De fangede den dystopiske komponent: de taler om biologi, replikanterne. Men de savnede store bidder af fremtiden. Hvor var de neurale proteser?

Det er et emne, som Leuthardt, en 44-årig videnskabsmand og hjernekirurg, har brugt meget tid på at forestille sig. Ud over sine opgaver som neurokirurg ved Washington University i St. Louis har han udgivet to romaner og skrevet et prisbelønnet teaterstykke, der har til formål at forberede samfundet på de kommende forandringer. I sin første roman kaldte en techno-thriller RedDevil 4 90 procent af mennesker har valgt at få computerhardware implanteret direkte i deres hjerner. Dette tillader en problemfri forbindelse mellem mennesker og computere og en bred vifte af sanseoplevelser uden at forlade hjemmet. Leuthardt mener, at sådanne implantater i løbet af de næste årtier vil være som plastikkirurgi eller tatoveringer, der udføres med næsten ingen tanke.

Erik Leuthardt.

Jeg sætter folk op for et job, konstaterer han. Så det er ikke svært at forestille sig.

Men Leuthardt har gjort langt mere end blot at forestille sig denne fremtid. Han har specialiseret sig i at operere patienter med uløselig epilepsi, som alle skal bruge flere dage før deres hovedoperation med elektroder implanteret på deres cortex, da computere samler information om de neurale affyringsmønstre, der går forud for deres anfald. I denne periode er de begrænset til en hospitalsseng og keder sig ofte ekstremt. For omkring 15 år siden havde Leuthardt en åbenbaring: hvorfor ikke rekruttere dem til at tjene som forsøgspersoner? Det ville både lette deres kedelighed og hjælpe med at bringe hans drømme tættere på virkeligheden.

'En ægte fluid neural integration vil ske. Det er bare et spørgsmål om tid«.

Leuthardt begyndte at designe opgaver, som de skulle udføre. Derefter analyserede han deres hjernesignaler for at se, hvad han kunne lære om, hvordan hjernen koder for vores tanker og hensigter, og hvordan sådanne signaler kan bruges til at styre eksterne enheder. Var de data, han havde adgang til, tilstrækkelig robuste til at beskrive den tilsigtede bevægelse? Kunne han lytte til en persons interne verbale monologer? Er det muligt at afkode selve erkendelsen?

Selvom svarene på nogle af disse spørgsmål langt fra var afgørende, var de opmuntrende. Opmuntrende nok til at indgyde en sand troendes vished i Leuthardt – en der kunne lyde som en knastør, hvis han ikke var en hjernekirurg, der beskæftiger sig med operationsstuens liv og død, hvor der ikke er plads til hybris eller vrangforestilling. Leuthardt ved bedre end de fleste, at hjernekirurgi er farlig, skræmmende og vanskelig for patienten. Men hans forståelse af hjernen har også givet ham et klart overblik over dens iboende begrænsninger – og teknologiens potentiale til at hjælpe med at overvinde dem. Når først resten af ​​verden forstår løftet, insisterer han - og når først teknologierne udvikler sig - vil menneskeheden gøre, hvad den altid har gjort. Det vil udvikle sig. Denne gang ved hjælp af chips indopereret i vores hoveder.

En af Leuthardts patienter er placeret til minimalt invasiv laserkirurgi til behandling af en hjernetumor. Sådanne meget præcise kirurgiske teknikker har gjort implantering af elektroder sikrere og mindre skræmmende for patienter.

En ægte fluid neural integration vil ske, siger Leuthardt. Det er bare et spørgsmål om hvornår. Hvis det er 10 eller 100 år i den store sammenhæng, er det en materiel udvikling i løbet af menneskehedens historie.

Leuthardt er på ingen måde den eneste med eksotiske ambitioner for det, der er kendt som hjerne-computer-grænseflader. Sidste marts lancerede Elon Musk, en grundlægger af Tesla og SpaceX, Neuralink, et foretagende, der sigter mod at skabe enheder, der letter sind-maskine-sammensmeltninger. Facebooks Mark Zuckerberg har udtrykt lignende drømme, og sidste forår afslørede hans firma, at det har 60 ingeniører, der arbejder på at bygge grænseflader, der giver dig mulighed for at skrive med kun dit sind. Bryan Johnson, grundlæggeren af ​​online-betalingssystemet Braintree, bruger sin formue til at finansiere Kernel, et firma, der har til formål at udvikle neuroproteser, som han håber i sidste ende vil booste intelligens, hukommelse og mere.

'Det er ikke utænkeligt at tænke på, at alt i din mobiltelefon inden for en 20-årig tidsramme kunne sættes i et riskorn.'

Disse planer er imidlertid alle i deres tidlige faser og har været omgærdet af hemmelighedskræmmeri, hvilket gør det svært at vurdere, hvor store fremskridt der er gjort – eller om målene endda er meget realistiske. Udfordringerne ved hjerne-computer-grænseflader er utallige. Den slags enheder, som folk som Musk og Zuckerberg taler om, vil ikke kun kræve bedre hardware for at lette sømløs mekanisk forbindelse og kommunikation mellem siliciumcomputere og den rodede grå substans i den menneskelige hjerne. De bliver også nødt til at have tilstrækkelig regnekraft til at give mening ud af massen af ​​data, der produceres på ethvert givet tidspunkt, da mange af hjernens næsten 100 milliarder neuroner affyres. En anden ting: Vi kender stadig ikke den kode, hjernen bruger. Vi bliver med andre ord nødt til at lære at læse folks tanker.

Men Leuthardt forventer for det første, at han vil leve for at se det. I det tempo, som teknologien ændrer sig i, er det ikke utænkeligt at tro, at alt i en mobiltelefon inden for en 20-årig tidsramme kunne lægges i et riskorn, siger han. Det kunne sættes ind i dit hoved på en minimalt invasiv måde og ville være i stand til at udføre de beregninger, der er nødvendige for at være en virkelig effektiv hjerne-computer-grænseflade.

Afkodning af hjernen

Forskere har længe vidst, at affyring af vores neuroner er det, der tillader os at bevæge os, føle og tænke. Men at bryde koden, som neuroner taler med hinanden og resten af ​​kroppen med – at udvikle kapaciteten til faktisk at lytte med og give mening om præcis, hvordan det er, at hjerneceller tillader os at fungere – har længe stået som en af ​​neurovidenskabens mest skræmmende opgaver.

I begyndelsen af ​​1980'erne banede en ingeniør ved navn Apostolos Georgopoulos hos Johns Hopkins vejen for den nuværende revolution inden for hjerne-computer-grænseflader. Georgopoulos identificerede neuroner i de højere niveauer af behandlingsområder i den motoriske cortex, der affyrede før bestemte former for bevægelse - såsom et svirp med håndleddet til højre eller et nedadgående stød med armen. Det, der gjorde Georgopoulos' opdagelse så vigtig, var, at du kunne registrere disse signaler og bruge dem til at forudsige retningen og intensiteten af ​​bevægelserne. Nogle af disse neuronale affyringsmønstre styrede adfærden hos snesevis af neuroner på lavere niveau, der arbejdede sammen for at bevæge de individuelle muskler og i sidste ende et lem.

Ved at bruge arrays af snesevis af elektroder til at spore disse højniveausignaler demonstrerede Georgopoulos, at han ikke kun kunne forudsige, hvilken vej en abe ville bevæge et joystick i tredimensionelt rum, men endda hastigheden af ​​bevægelsen, og hvordan den ville ændre sig over tid. .

Inden for et par års test havde Leuthardts patienter vist evnen til at spille Space Invaders blot ved at tænke.

Det var, syntes det klart, netop den slags data, man kunne bruge til at give en lammet patient sindkontrol over en proteseanordning. Hvilket er den opgave, som en af ​​Georgopoulos' protegéer, Andrew Schwartz, påtog sig i 1990'erne. I slutningen af ​​1990'erne havde Schwartz, som i øjeblikket er neurobiolog ved University of Pittsburgh, implanteret elektroder i hjernen på aber og begyndt at demonstrere, at det faktisk var muligt at træne dem til at kontrollere robotlemmer blot ved at tænke.

Leuthardt, i St. Louis for at tage et neurokirurgi-ophold ved Washington University i 1999, blev inspireret af et sådant arbejde: Da han skulle beslutte, hvordan han skulle bruge en påbudt år lang forskningspause, vidste han præcis, hvad han ville fokusere på. Schwartz' første succes havde overbevist Leuthardt om, at science fiction var på nippet til at blive til virkelighed. Forskere tog endelig de første foreløbige skridt mod sammensmeltningen af ​​menneske og maskine. Leuthardt ønskede at være en del af den kommende revolution.

Han troede, at han kunne bruge sit år på at studere problemet med ardannelse hos mus: Over tid forårsagede de enkelte elektroder, som Schwartz og andre implanterede som en del af dette arbejde, betændelsesreaktioner eller endte med at blive beklædt i hjerneceller og immobiliseret. Men da Leuthardt og hans rådgiver satte sig for at kortlægge en plan, kom de to på en bedre idé. Hvorfor ikke se, om de måske er i stand til at bruge en anden hjerneregistreringsteknik helt?

Vi var sådan: 'Hej, vi har mennesker med elektroder i dem hele tiden!', siger Leuthardt. Hvorfor laver vi ikke bare nogle eksperimenter med dem?

En kirurg forbereder sig på at bore et hul i en patients kranie for at placere en lasersonde.

En stereotaktisk ramme, der er fastgjort til en patients kranie, styrer en lasersonde, der lokaliserer et sted i hjernen. Whitten Sabbatini

Georgopoulos og Schwartz havde indsamlet deres data ved hjælp af en teknik, der er afhængig af mikroelektroder ved siden af ​​cellemembranerne af individuelle neuroner til at detektere spændingsændringer. Elektroderne Leuthardt brugte, som er implanteret før operation hos epilepsipatienter, var langt større og blev placeret på overfladen af ​​cortex, under hovedbunden, på strimler af plastik, hvor de optog signalerne fra hundredtusindvis af neuroner ved samme tid. For at installere dem udførte Leuthardt en indledende operation, hvor han fjernede toppen af ​​kraniet, skar gennem duraen (hjernens yderste membran) og placerede elektroderne direkte oven på hjernen. Så forbandt han dem til ledninger, der snoede sig ud af patientens hoved i et bundt og sluttede til maskiner, der kunne analysere hjernens signaler.

Sådanne elektroder var blevet brugt med succes i årtier til at identificere den nøjagtige oprindelse i hjernen af ​​en epilepsipatients vanskelige anfald. Efter den indledende operation stopper patienten med at tage anti-anfaldsmedicin, som i sidste ende vil fremkalde en epileptisk episode - og dataene om dens fysiske kilde hjælper læger som Leuthardt med at beslutte, hvilken del af hjernen der skal resekteres for at forhindre fremtidige episoder.

Men mange var skeptiske over, at elektroderne ville give nok information til at kontrollere en protese. For at hjælpe med at finde ud af det rekrutterede Leuthardt Gerwin Schalk, en computerforsker ved Wadsworth Center, et folkesundhedslaboratorium i New York State Department of Health. Fremskridtet gik hurtigt. Inden for et par års test havde Leuthardts patienter vist evnen til at spille Space Invaders - ved at flytte et virtuelt rumskib til venstre og højre - blot ved at tænke. Så flyttede de en markør i tredimensionelt rum på en skærm.

I 2006, efter en tale om dette arbejde på en konference, blev Schalk kontaktet af Elmar Schmeisser, en programleder ved U.S. Army Research Office. Schmeisser havde noget langt mere komplekst i tankerne. Han ville finde ud af, om det var muligt at afkode forestillet tale – ord, der ikke blev vokaliseret, men blot talt stille i ens sind. Schmeisser, også en science fiction-fan, havde længe drømt om at skabe en tankehjelm, der kunne registrere en soldats forestillede tale og overføre den trådløst til en medsoldats øresnegl.

Lasersonde.

Leuthardt rekrutterede 12 sengeliggende epilepsipatienter, indespærret på deres værelser og kede sig, mens de ventede på at få anfald, og præsenterede hver enkelt for 36 ord, der havde en relativt simpel konsonant-vokal-konsonant struktur, såsom bet, bat, beat og boot. Han bad patienterne om at sige ordene højt og derefter blot forestille sig at sige dem - at formidle instruktionerne visuelt (skrevet på en computerskærm), uden lyd og igen vokalt uden video for at sikre, at han kunne identificere indgående sensoriske signaler i hjernen. Derefter sendte han dataene til Schalk til analyse.

Schalks software er afhængig af mønstergenkendelsesalgoritmer - hans programmer kan trænes til at genkende aktiveringsmønstrene for grupper af neuroner forbundet med en given opgave eller tanke. Med et minimum på 50 til 200 elektroder, der hver producerer 1.000 aflæsninger i sekundet, skal programmerne gennemløbe et svimlende antal variable. Jo flere elektroder og jo mindre population af neuroner pr. elektrode, desto bedre er chancen for at detektere meningsfulde mønstre – hvis der kan bringes tilstrækkelig computerkraft til at sortere irrelevant støj fra.

Jo mere opløsning, jo bedre, men som minimum er det omkring 50.000 numre i sekundet, siger Schalk. Du skal udtrække den ene ting, du virkelig er interesseret i. Det er ikke så ligetil.

Øverst på listen over ting, der skal gøres, er at forberede menneskeheden på det, der kommer.

Schalks resultater var dog overraskende robuste. Som man kunne forvente, da Leuthardts forsøgspersoner vokalerede et ord, indikerede dataene aktivitet i de områder af den motoriske cortex, der er forbundet med de muskler, der producerer tale. Den auditive cortex og et område i dens nærhed, som længe menes at være forbundet med talebehandling, var også aktive på nøjagtig samme tidspunkter. Bemærkelsesværdigt nok var der ens, men lidt forskellige aktiveringsmønstre, selv når forsøgspersonerne kun forestillede ordene lydløst.

Schalk, Leuthardt og andre involverede i projektet mener, at de har fundet den lille stemme, som vi hører i vores sind, når vi forestiller os at tale. Systemet har aldrig været perfekt: Efter mange års indsats og justeringer af hans algoritmer, gætter Schalks program rigtigt 45 procent af tiden. Men i stedet for at forsøge at presse disse tal højere (de forventer, at ydeevnen forbedres med bedre sensorer), har Schalk og Leuthardt fokuseret på at afkode stadig mere komplekse talekomponenter.

I de senere år har Schalk fortsat med at udvide resultaterne af ægte og indbildt tale (han kan fortælle, om et emne forestiller sig at tale Martin Luther King Jr.s I Have a Dream-tale eller Lincolns Gettysburg-adresse). Leuthardt har i mellemtiden forsøgt at skubbe videre ind i den næste verden: at identificere den måde, hjernen koder for intellektuelle begreber på tværs af forskellige regioner.

Dataene om den indsats er ikke offentliggjort endnu, men den ærlige sandhed er, at vi stadig forsøger at give mening ud af det, siger Leuthardt. Hans laboratorium, erkender han, kan nærme sig grænserne for, hvad der er muligt ved hjælp af nuværende teknologier.

Implantering af fremtiden

I det øjeblik, vi fik tidlige beviser på, at vi kunne afkode hensigter, siger Leuthardt, vidste jeg, at det var tændt.

Kort efter at have opnået disse resultater, tog Leuthardt syv dage fri for at skrive, visualisere fremtiden og tænke på både kort- og langsigtede mål. Øverst på listen over ting, han skulle gøre, besluttede han sig for at forberede menneskeheden på det, der kommer, et job, der stadig er meget i gang.

Leuthardt borer et hul i kraniet.

På denne computerskærm i kontrolrummet overvåges laseren i realtid.

Med tilstrækkelig finansiering insisterer Leuthardt på, mens han læner sig tilbage i en stol på sit kontor efter at have udført en operation, kunne han allerede skabe et proteseimplantat til et generelt marked, som ville give nogen mulighed for at bruge en computer og styre en markør i tredimensionelt rum. Brugere kunne også gøre ting som at tænde og slukke lyset eller skrue op og ned for varmen alene ved at bruge deres tanker. De kan endda være i stand til at opleve kunstigt fremkaldte taktile fornemmelser og få adgang til nogle rudimentære midler til at omdanne forestillet tale til tekst. Med den nuværende teknologi kunne jeg lave et implantat - men hvor mange mennesker vil have det nu? han siger. Jeg tror, ​​det er meget vigtigt at tage praktiske skridt med korte mellemrum for at få folk til at bevæge sig ad vejen mod denne langsigtede visions vej.

Til det formål grundlagde Leuthardt NeuroLutions, et firma, der havde til formål at demonstrere, at der er et marked, selv i dag, for rudimentære enheder, der forbinder sind og maskine - og ved at begynde at bruge teknologien til at hjælpe mennesker. NeuroLutions har rejst adskillige millioner indtil videre, og en ikke-invasiv hjernegrænseflade for slagtilfælderamte, der har mistet funktion på den ene side, er i øjeblikket i forsøg med mennesker.

Vi er på randen af ​​en innovationseksplosion.

Enheden består af hjerneovervågningselektroder, der sidder på hovedbunden og er fastgjort til en armortose; den kan detektere en neural signatur for tilsigtet bevægelse, før signalet når det motoriske område af hjernen. De neurale signaler er på den modsatte side af hjernen fra det område, der normalt ødelægges af slagtilfældet - og er derfor normalt skånet for enhver skade. Ved at detektere dem, forstærke dem og bruge dem til at styre en enhed, der bevæger det lammede lem, har Leuthardt fundet ud af, at han faktisk kan hjælpe en patient med at genvinde uafhængig kontrol over lemmet, langt hurtigere og mere effektivt end det er muligt med en hvilken som helst fremgangsmåde, der er på nuværende tidspunkt. markedet. Det er vigtigt, at enheden kan bruges uden hjernekirurgi.

Selvom teknologien er afgjort beskeden sammenlignet med Leuthardts store design for fremtiden, mener han, at dette er et område, hvor han på en meningsfuld måde kan transformere folks liv lige nu . Der er omkring 700.000 nye slagtilfældepatienter i USA hvert år, og den mest almindelige motoriske svækkelse er en lam hånd. At finde en måde at hjælpe flere af dem med at genvinde funktion – og demonstrere, at han kan gøre det hurtigere og mere effektivt – ville ikke kun demonstrere kraften i hjerne-computer-grænseflader, men også opfylde et enormt medicinsk behov.

Leuthardt planlægger lasersondens bane ved hjælp af et stereotaktisk navigationssystem.

Leuthardts kirurgiske værktøjer.

Brug af ikke-invasive elektroder, der sidder på ydersiden af ​​hovedbunden, gør opfindelsen meget mindre afskrækkende for patienter, men den pålægger også alvorlige begrænsninger. Spændingssignalerne, der kommer fra hjerneceller, kan blive dæmpet, når de rejser gennem hovedbunden for at nå sensorerne, og de kan blive spredt, når de passerer gennem knogler. Enten gør dem sværere at opdage og deres oprindelse sværere at fortolke.

Leuthardt kan opnå langt mere transformerende bedrifter ved at bruge sine implanterede elektroder, der sidder direkte på hjernebarken. Men han har lært gennem smertefuld erfaring, at elektiv hjernekirurgi er et hårdt salg - ikke kun med patienter, men også med investorer.

Da han og Schalk grundlagde NeuroLutions i 2008, håbede de at genoprette bevægelsen til de lammede ved at bringe netop sådan en grænseflade til markedet. Men investeringssamfundet var ikke interesseret. For det første har neurovidenskabsmandsledede startups testet hjerne-computer-grænseflader i mere end et årti, men har haft ringe succes med at omdanne teknologien til en levedygtig behandling for lammede patienter (se Implanting Hope). Populationen af ​​potentielle patienter er begrænset - i det mindste sammenlignet med nogle af de andre tilstande, der er målrettet af opstart af medicinsk udstyr, der konkurrerer om venturekapital. (Omtrent 40.000 mennesker i USA har komplet quadriplegi.) Og de fleste af de opgaver, der kunne udføres ved hjælp af en sådan grænseflade, kan allerede håndteres med ikke-invasive enheder. Selv de fleste fastlåste patienter kan stadig blinke med øjet eller måske vrikke med en finger. Metoder, der er afhængige af denne resterende bevægelse, kan bruges til at indlæse data eller flytte en kørestol uden fare, restitutionstid eller psykologiske midler involveret i at implantere elektroder direkte på ens cortex.

Fremskridtene inden for neurovidenskab og computerhardware og -software gør resultatet – i det mindste for sande troende – uundgåeligt.

Så efter deres indledende fundraising-indsats mislykkedes, satte Leuthardt og Schalk sigtet mod et mere beskedent mål. Uventet fandt de ud af, at mange patienter fortsatte med at genvinde yderligere funktion, selv efter at ortosen var blevet fjernet - strakte sig til for eksempel finmotorisk kontrol af deres fingre. Ofte, viste det sig, var alt, hvad patienterne havde brug for, et lille skub. Så snart nye nervebaner var etableret, fortsatte hjernen med at ombygge og udvide dem, så de kunne formidle mere komplekse motoriske kommandoer til hånden.

Den første succes Leuthardt forventer af disse patienter, håber han, vil tilskynde nogle til at gå videre til et mere robust invasivt system. Et par år hen ad vejen siger du måske: 'Ved du hvad? For den ikke-invasive version kan du få så meget fordel, men jeg tror, ​​at nu, givet den videnskab, vi kender og alt muligt, kan vi give dig denne meget mere fordel,' siger han. Vi kan forbedre din funktion endnu mere.

Leuthardt er så ivrig efter, at verden skal dele sin passion for teknologiens potentielt transformative effekter, at han også har forsøgt at engagere offentligheden gennem kunst. Udover at skrive sine romaner og skuespil arbejder han på en podcast og YouTube-serie med en neurokirurgkollega, hvor de to diskuterer teknologi og filosofi over kaffe og doughnuts.

I Leuthardts første bog, RedDevil 4 , bruger en karakter sin kortikale protese til at opleve at vandre i Himalaya, mens han sidder på sin sofa. En anden, en politidetektiv, konfererer telepatisk med en kollega om, hvordan man afhører en mordmistænkt, der står lige foran dem. Hver karakter har øjeblikkelig adgang til al viden i verdens biblioteker - kan få adgang til den så hurtigt, som en person kan tænke enhver spontan tanke. Ingen behøver nogensinde at være alene, og vores kroppe begrænser os ikke længere. På bagsiden er alles hjerne sårbar over for computervirus, der kan gøre folk til psykopater.

Leuthardt erkender, at vi på nuværende tidspunkt stadig mangler kraften til at registrere og stimulere antallet af neuroner, det ville tage at replikere disse visioner. Men han hævder, at hans samtaler med nogle Silicon Valley-investorer kun har givet næring til hans optimisme om, at vi er på randen af ​​en innovationseksplosion.

Schalk er lidt mindre sangvinsk. Han er skeptisk over, at Facebook, Musk og andre tilføjer meget af deres eget til søgen efter en bedre grænseflade.

De kommer ikke til at gøre noget anderledes end det videnskabelige samfund af sig selv, siger Schalk. Måske kommer der noget ud af det, men det er ikke sådan, at de har denne nye ting, som ingen andre har.

Schalk siger, at det er meget, meget indlysende, at der i løbet af de næste fem til 10 år vil blive brugt en form for hjerne-computer-interface til at rehabilitere ofre for slagtilfælde, rygmarvsskader, kroniske smerter og andre lidelser. Men han sammenligner de nuværende optageteknikker med IBM-computere fra 1960'erne og siger, at de nu er arkaiske. For at teknologien kan nå sit sande langsigtede potentiale, mener han, vil der være behov for en ny slags hjernescanningsteknologi - noget, der kan læse langt flere neuroner på én gang.

Det, man virkelig ønsker, er at kunne lytte til hjernen og tale til hjernen på en måde, som hjernen ikke kan skelne fra den måde, den kommunikerer internt på, og det kan vi ikke lige nu, siger Schalk. Vi ved virkelig ikke, hvordan vi gør det på nuværende tidspunkt. Men det er også indlysende for mig, at det kommer til at ske. Og hvis og når det sker, vil vores liv ændre sig, og vores liv vil ændre sig på en måde, der er helt uden fortilfælde.

Hvor og hvornår gennembruddene kommer fra, er uklart. Efter årtiers forskning og fremskridt er mange af de samme teknologiske udfordringer stadig skræmmende. Alligevel gør fremskridtene inden for neurovidenskab og computerhardware og -software resultatet – i hvert fald for sande troende – uundgåeligt.

En ikke-invasiv hjerne-computer EEG-grænseflade bruger en række elektroder til at hjælpe patienter med slagtilfælde med at genvinde funktionen i deres berørte lemmer.

I det mindste, siger Leuthardt, har den buzz, der kommer fra Silicon Valley, skabt ægte spænding og reel tankegang om, at hjerne-computer-grænseflader er en praktisk realitet. Det, siger han, er noget, vi ikke har set før. Og selvom han erkender, at hvis dette viser sig at være hype, kan det sætte feltet et årti eller to tilbage, mener han, at intet vil forhindre os i at nå det ultimative mål: en teknologi, der vil give os mulighed for at overskride de kognitive og fysiske begrænsninger tidligere generationer af menneskeheden har taget for givet.

Det kommer til at ske, slår han fast. Dette har potentialet til at ændre den evolutionære retning af den menneskelige race.

Adam Piore er forfatter til The Body Builders: Inside the Science of the Engineered Human, en bog om bioteknik udgivet i marts sidste år.

skjule