Hatalmas piaca lehet a jövőben az agyi implantátumoknak

Általában külön beszélünk emberi és mesterséges intelligenciáról. Különböző kutatásokban összemérik, hogy melyik jobb vagy rosszabb az egyes feladatokban. Azonban mi lenne, ha nem vetélytársak, inkább egymás kiegészítői lennének?  

Hét évvel ezelőtt egy Michel Roccati nevű férfi Torino közelében motorozás közben egy padkának ütközött. Elmondása szerint az ütközés során a csontjai erősen megrongálódtak, sőt megszakadt az agya és a lába közötti kommunikáció.  

Az orvosok azt mondták neki, hogy soha többé nem fog járni, de még lábra állni se. Azonban pár évvel ezelőtt a sebészeknek sikerült elektródákat elhelyezni a gerincvelője mentén egy műtét során, és ennek az eljárásnak köszönhetően megcáfolta az orvosait, azóta napról napra egyre jobb a járása.  

Ez a fejlődő idegtechnológiának köszönhető, amely során techimplantátumokkal segítik az agy és a központi idegrendszer működését. Ezek az agy-számítógép interfészek (BCI, brain-computer interface) segíthetnek azoknak a betegeknek, akik betegség vagy baleset miatt nem képesek mozgatni a végtagjaikat valamilyen idegi probléma miatt. 

Michael Mager, a Precision Neuroscience amerikai BCI-vállalat vezérigazgatója szerint  

Muskot is érdekli a BCI-technológia 

Elon Musk 2016-ban alapította a legismertebb BCI-vállalatot, a Neuralinket. A Tesla-vezér már régóta beszél arról, hogy az ilyen megoldások segítségével lényegében az emberi és a mesterséges intelligencia egyesülhet. Azt állítja például, hogy az agy információfelvételi és -közvetítési sebességének nagymértékű növelése leküzdheti azt, ami szerinte az egyik fő korlátja annak, hogy az ember képes legyen lépést tartani a gépi intelligencia fejlődésével.  

A szakértők szerint ennél gyakorlatiasabb feladatokra fogják felhasználni a technológiát, például a vizuális és auditív képességek vagy a memória fokozására. 

Mager szerint ez még a jövő zenéje, de valószínű, hogy egészséges emberek is hasznát veszik majd a technológiának. 

Hosszú az út odáig  

A kutatóknak nincs egyszerű dolga. Az agyból érkező jelek összegyűjtése, értelmezése és exportálása még mindig gyerekcipőben járó tudomány, hiszen nem lehet csak úgy bárkin egy ilyen kockázatos agyműtétet végezni.  

Emellett a technológia etikai kérdéseket vet fel. Rafael Yuste, a New York-i Columbia Egyetem Neurotechnológiai Központjának igazgatója szerint az orvosokat védik a szabályozó hatóságok és a meglévő szabályozások. Azonban az még mindig kérdéses, hogy mennyire etikus például valakinek a memóriáját ilyen módszerekkel javítani, hiszen ez mégsem „szükséges” beavatkozás, inkább csak finomhangolás.  

Betegségek esetében viszont előszeretettel alkalmazzák a technológiát. Az idegsebészek évtizedek óta ültetnek be elektródákat az emberi agyba például a Parkinson-kór és egyéb mozgászavarok kezelésére, hogy csillapítsák az egyes tünetekért felelős szabálytalan elektromos aktivitást. Több mint 160 ezer beteg részesült ilyen „mély agyi stimulációban”. 

Jocelyne Bloch, a Lausanne-i Egyetemi Kórház idegsebésze szerint a legújabb idegi implantátumok már kétirányú kommunikációt is lehetővé tesznek az agy és az eszköz között.  

A potenciális kereslet óriási. Azon túl, hogy a technológia segítségével a mozgásukban korlátozottak képesek újra járni, a beszéd-, a halláskárosodás, a krónikus fájdalom és a pszichés problémák kezelése is egyszerűbbé válhat, hiszen ezzel a fejlődő technológiával az egészségügyi dolgozók pontos, részletes képet kaphatnak arról, hogy mi történik az agyban. 

Mégis eddig kevés orvosi BCI-t ültettek be emberbe, mivel az akadémiai és vállalati laboratóriumoknak bizonyítaniuk kell a technológia hatékonyságát és biztonságosságát. 

Etikus és kevésbé rizikós megoldásnak tűnhetnek a bőrre helyezett külső BCI-k, azonban Leigh Hochberg, a Massachusetts General Hospital Neurotechnológiai Központjának igazgatója szerint ezek csak bizonyos mértékig képesek az idegi aktivitást érzékelni és modulálni, hosszú távon csupán a koponya alatt sebészileg elhelyezett eszközzel lehet jó eredményeket elérni. 

Becslése szerint a klinikai kutatások 20 évvel ezelőtti kezdete óta világszerte mindössze mintegy 50 beteg kapott hosszú távú agyi számítógépes implantátumot. A klinikai fejlesztés felgyorsítása érdekében ő és kollégái az Egyesült Államokban idén létrehozták az Implantable BCI Collaborative Communityt, amelyhez a szabályozó hatóság, az Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatal is csatlakozott. 

Hozzátette, ez a szám nem azt jelenti, hogy kezdeti stádiumban lennének, ami a biztonságosságot és a hatékonyság bizonyítását illeti, hiszen minden egyes esetből sokat tanulnak, így nincs szükség több ezer betegre úgy, mint a gyógyszervizsgálatok esetében.  

Nagyobb a Neuralink füstje, mint a lángja? 

Grégoire Courtine, az EPFL neurotechnológiai kutatásainak vezetője szerint az amerikai BCI-implantátumokat tesztelő cégek legnagyobb riválisa Elon Musk vállalata. Ám úgy vélte, hogy az Onward – amely 2014-es alapítása óta alig több mint 170 millió eurót gyűjtött össze – fel tudja venni a versenyt Musk Neuralinkjével, amely a PitchBook szerint 687 millió dollárt szedett össze. 

A Neuralink a médiában a legnépszerűbb neurotechnológiai vállalat – és a Financial Times szerint a legkevésbé átlátható. Számos állatkísérlet után a cég első emberi alanya, a 30 éves, mozgásában korlátozott Noland Arbaugh januárban kapta meg a Link implantátumot az arizonai Barrow Neurológiai Intézetben. 

A Neuralink által közzétett videókban a beteg lelkesen mesélt arról, hogy az eszköz segítségével képes volt a gondolatai segítségével megmozdítani egy kurzort. Egy interjúban elmondta, hogy bénulása ellenére az agya továbbra is közvetíti a jeleket, ezeket értelmezve pedig az eszköz idővel megtanulta, hogy pontosan mit is kell tennie. 

A műtétet követő hetek azonban nem voltak zökkenőmentesek. Az Arbaugh agyán keresztülvezetett rögzítő vezetékek közül több is meglazult. Ennek fényében a Neuralink mérnökei az eszközt úgy programozták át, hogy az érzékenyebb legyen az idegi aktivitásra. A vállalat jelenleg a második önkéntest keresi, aki már a Link továbbfejlesztett változatát kapja, amelynek az elektródái biztosabban illeszkednek az agyba – és talán már ebben a hónapban be is helyezi azt. 

A BCI nem olcsó mulatság 

Bár ez még bőven a jövő problémája, szakértők szerint fontos olyan áron értékesíteni ezeket az eszközöket, hogy akiknek szükségük van rá, hozzáférhessenek. Azonban úgy kell kialakítani az árakat, hogy azok arányosak legyenek a kifejlesztésének és a szállításának a költségeivel. Mager szerint ez az összeg dollárban hat számjegyűre is rúghat. 

Matt Angle, a Paradromics BCI-fejlesztő texasi vállalat vezérigazgatója azt jósolja, hogy az első eszközök akár 100 ezer dollárba kerülhetnek, de „szeretnénk eljutni oda, hogy az agy-számítógép interfészek ára nagyságrendileg annyi legyen, mint amennyibe ma a mélyagyi stimulátorok kerülnek – mondjuk 30 ezer dollárba”. 

A távolabbi jövőre nézve azt jósolja, hogy a BCI-k orvosi alkalmazásai önmagukban több százmilliárd dolláros piacot teremtenek majd – bár a terület számos más szakértője szerint ezt még túl korai lenne megmondani. 

Kapcsolódó:

Címlapfotó: Freepik

További cikkeinket, elemzéseinket megtalálják a makronom.hu oldalon.