Lex Fridman: Neuralink a budoucnost lidstva, 3. část – Matt MacDougall

Jako třetí v sáhodlouhém rozhovoru Lexe Fridmana s klíčovými zaměstnanci Neuralinku přišel na řadu Matt MacDougall, firemní šéfchirurg, který řídil implantace oběma prvním uživatelům. Jeden rozhovor s ním už jsme (ve dvou dílech – 1, 2) vydali v loňském roce. Tehdy šlo o rozhovor s neurovědcem Andrew Hubermannem.

Rozhovor nabízí fascinující pohled do zákulisí inovativní technologie mozkových implantátů. MacDougall popisuje své začátky ve vědě, výzvy neurochirurgie i práci v Neuralinku, kde pomocí implantovaných elektrodových vláken dokáže propojit mozek s počítačem. Sdílí své názory na budoucnost i etiku těchto neurotechnologických projektů. Zároveň přibližuje detaily o prvních implantacích zařízení N1 lidem a slibuje, že tyto technologie jednou umožní zlepšit kvalitu života milionům lidí.

Lex Fridman (vlevo) a Matt MacDougall během rozhovoru.

Neurověda

Lex: Kdy jste se poprvé začal zajímat o lidský mozek?

Matt: Kam až moje paměť sahá, vždy jsem se o mozek zajímal. Už jako dítě jsem dospěl k závěru, že všechno důležité se děje v naší lebce. Ve všem jde nakonec o neurochemii. Pokud nad ní získáte trochu kontroly, poskytnete lidem možnost mít se lépe. Je to také jeden z důvodů, proč jsem se hodně věnoval primatologii, studiu chování opic. Máme s nimi dost společného.

Lex: Kdy jste začal mozek studovat?

Matt: Na vysoké škole jsem se začal rozhlížet po laboratořích, ve kterých bych mohl dělat neurovědu.

Lex: A jak jste se dostal k neurochirurgii?

Matt: Byl to určitý vývoj myšlení. Chtěl jsem studovat mozek. Začal jsem na univerzitě v neuroimunologické laboratoři. V určitém okamžiku jsem si uvědomil, že nechci jen akumulovat znalosti, ale chtěl jsem pomáhat lidem. Rozhodoval jsem se mezi doktorským programem (PhD) a lékařskou fakultou. Nakonec jsem dělal oboje – medicínu na Univerzitě Jižní Kalifornie a PhD v oboru biologie na Caltechu. Směřoval jsem tedy k neurologii, ale ta je vědou, která spíše jen diagnostikuje než řeší problémy, což mi vadilo, takže jsem na poslední chvíli na lékařské fakultě změnil specializaci a přešel na neurochirurgii.

Neurochirurgie

Lex: Co bylo na studiu neurochirurgie nejtěžší?

Matt: Asi dvě věci. Studium neurochirurgie je jakousi soutěží v bolesti. Jde o to, kolik jste schopni unést a dále se usmívat. Rezidenti se snaží pracovat tak tvrdě, jak jen to jde. Dřou a dělají moře přesčasů, aby byli lepšími neurochirurgy. Pokud to neděláte, je to vnímáno jako slabost.

Druhou věcí jsou osobnosti a jejich status exkluzivnosti a dokonalosti. Certifikovaný neurochirurg je chodící autorita. Mnoho lidí to dovádí do extrému. Pokora není silná stránka neurochirurgů.

Lex: Moji přátelé, kteří vás znají, tvrdí, že v sobě máte na neurochirurga překvapivou vlastnost pokory.

Matt: Myslím, že mi to umožňuje dobře fungovat v Elonově firmě, protože jednou z jeho silných stránek je okamžité prokouknutí omylu autority. Elonovi nikdo neřekne: „Sakra, musíš mi věřit. Já jsem ten, kdo postavil posledních 10 raket,“ nebo tak něco, protože Elon mu na to jednoduše odpoví „Udělal jsi to špatně a my to můžeme udělat lépe.“ Stejné je to v Neuralinku.

Lex: Ve firmě máte fascinující interdisciplinární tým, se kterým můžete spolupracovat, včetně Elona. Co je podle vás tajemstvím úspěšného týmu?

Matt: Ideální jsou lidé schopní nesouhlasit a důrazně vyjadřovat svoje názory a prezentovat nápady, kteřá ale i přesto dokáží přijímat informace od ostatních a měnit své postoje, když se mýlí. Takové lidi hledáme.

Lex: Občas jako neurochirurg musíte dělat operace, u kterých mají pacienti jen malou šanci na přežití. Co to s vámi dělá?

Matt: Je to obzvláště náročné, když třeba máte před sebou otce několika dětí, který má obrovský zhoubný neoperovatelný nebo nevyléčitelný nádor na mozku. Myslím, že tohle může lékař psychicky zvládnout jen párkrát, než ho to opravdu rozhodí. Nebo vám přivezou mladou matku s velkým krvácením do mozku, která nemůže přežít, a přivedou k ní její malou dceru, aby se s ní rozloučila, než ji odpojí od přístrojů. Velký anglický neurochirurg Henry Marsh říkal, že „každý neurochirurg s sebou nosí soukromý hřbitov.“

Proto si také myslím, že lidé, kteří aktivně brojí proti firmě jako je Neuralink, představují hraniční zlo. My se snažíme najít způsoby, jak řešit jinak neřešitelné zdravotní problémy, kterými trpí miliony lidí. Snažíme se dát lidem možnosti, jak snížit utrpení.

Lex: Být schopen obnovit některé funkce mozku by byl skutečný průlom.

Matt: Ano. Jsme na začátku, ale budeme schopni dělat mnohem víc.

Neurochirurgie v Neuralinku

Lex: Můžete krátce popsat, jak vypadá proces implantace rozhraní Neuralinku?

Matt: Je to dost jednoduchý, přímočarý postup. Část operace, kterou dělám já, čili trepanace mozku, je hrozně jednoduchá. Je to jeden z nejzákladnějších neurochirurgických postupů. Existují důkazy, že se částečně úspěšné trepanace dělaly už před tisíci lety.

Provádíme řez do kůže na temeni hlavy nad oblastí mozku, která řídí pohyb ruky. Pomocí CT a fMRI víme, kde přesně se u daného pacienta nachází. Oblast se aktivuje dokonce i u paralyzovaných jedinců, když myslí na pohyby dané ruky. Vyvrtáme v lebce otvor o šířce asi 2,5 cm a nepotřebnou část odstraníme. Vyřízneme mozkové pleny v otvoru a odkryjeme mozek pro implantaci vláken, kterou už provádí robot. Ten je schopen precizně manipulovat s mikroskopickými elektrodovými vlákny. Implantuje je na vybraná místa do předem stanovené hloubky a vyhýbá se krevním cévám.

Poté, co robot dokončí svou práci, vrací se neurochirurg. Vloží implantát do otvoru v lebce, přišroubuje ho k ní, zakryje ho kůží a sešije ji zpět. Celé to trvá několik hodin. Implantace představuje pro pacienta, ve srovnání s jinými běžně prováděnými neurochirurgickými operacemi, velmi nízké riziko.

Neurochirurgický robot Neuralinku.

Lex: Obecně vzato, co dělá lépe neurochirurg a co robot?

Matt: Lidé se dokážou přizpůsobit neobvyklým situacím. Jsme schopni měnit plán za chodu. Současní roboti se příliš přizpůsobit neumějí. Vykonávají program. To se ale jistě změní s příchodem pokročilejší umělé inteligence. Pravděpodobně jsme na počátku nové éry robotické chirurgie.

Lex: Nahradí nakonec roboti neurochirurgy?

Matt: Zatím se o práci nebojím, ale podle toho, jak se věci budou vyvíjet, asi bych svým dětem doporučil, aby si vybrali něco jiného.

Zatím je to tak, že já dělám to, co robot udělat nemůže, robot dělá to, co nedokážu já, a jsme tedy „kamarádi“.

Lex: Všechno v Neuralinku je extrémně přísně testováno. Jak vypadají testy operací?

Matt: V lidské chirurgii se obecně moc trénovat nedá. Chirurg se vše učí od svého profesora. Nejprve jen sleduje, později dělá triviální části operací a nakonec sám začne operovat. V Neuralinku je to jinak. Máme tým lidí, kteří vyvíjejí náhražky tkání a dokonce kopie hlavy a pulsujícího mozku konkrétních pacientů. K tomu jsme extenzivně testovali operace na zvířatech. Provedli jsme na nich stovky implantací.

Taková cvičná operace na manekýnovi pak vypadá úplně jako ta na člověku. Do posledního detailu. Se standardním operačním vybavením. Robot také implantuje všechna vlákna jako u normální operace.

Cvičný operační sál Neuralinku.

Lex: Jak tedy vypadala historicky první implantace člověku?

Matt: Specialisté z Barrow Neuro nám s tím hodně pomohli. Jde o jednu z nejlepších neurologických klinik na světě. Byla to první operace podobného typu. I když jsme byli po všech stránkách perfektně připraveni, výsledek nebyl zcela jistý. Naštěstí šlo vše hladce.

Lex: Byl jste nervózní?

Matt: Extrémně!

Lex: Ne každý vám drží palce.

Matt: Úspěch se nepromíjí. K tomu média vydělávají na kliknutích a špatné zprávy jich vždy mají nejvíce. Tady už ale jde o člověka, tak doufám, že se ti lidé podívají na sebe do zrcadla.

Lex: Sledoval jste práci robota během Nolandovy operace?

Matt: Nejen sledoval. Chirurg zde má zatím během operace rozhodující slovo. Je tomu tak i při implantaci elektrod. Chirurg pomocí počítačové myši označuje přesnou oblast pro jejich implantaci. Software v označené oblasti vybere konkrétní místa vpichů, tak aby se vyhýbala cévám, a chirurg pak každé z nich ještě potvrdí.

Noland Arbaugh bezprostředně po implantaci svého rozhraní.

Implantace rozhraní

Lex: Jak hluboko do mozku můžete implantovat elektrody?

Matt: Obecně vzato, v současné neurochirurgii jsme schopni se dostat do kterékoliv části mozku. Běžně implantuji elektrody DBS do nejhlubších částí mozku s použitím robota firmy Globus.

Lex: Jak vidíte tak hluboko do mozku?

Matt: Jde to díky kombinaci magnetické rezonance (MRI) a výpočetní tomografie (CT). Oba skeny se na sebe navrství ve 3D. V případě DBS je pak, dnes už rovněž s pomocí robota, na dané místo zaveden drátek s elektrodou na konci. Neuralink ale zatím elektrody implantuje jen do svrchních vrstev mozkové kůry. U DBS díky vysoké invazivnosti zákroku akceptujeme, že jeden ze sta pacientů může po operaci krvácet do mozku. To je však nepřípustné v případě Neuralinku. Zde musí být procedura tak bezpečná, že si jednou budou ochotni implantát pořídit i zdraví lidé.

Lex: Jak se vyhýbáte cévám?

Matt: Robot používá pokročilé strojové vidění, které sami vyvíjíme.

Lex: Liší se nějak operace u jednoho člověka a u druhého?

Matt: Ano. Například jsou velké rozdíly ve tvaru lebky. Některé uchazeče jsme museli ze studie vyloučit, protože měli příliš tlustou nebo příliš tenkou lebku nebo i pokožku hlavy.

Lex: Vaším dalším produktem má být zraková protéza. Centrum vidění je v mozku někde na temeni hlavy?

Matt: Ano, a je trochu hlouběji než motorická oblast, do které implantujeme elektrody nyní. Budeme muset implantovat asi o jeden centimetr hlouběji. Pracujeme na tom.

Lex: A jak je to s implantováním elektrod do míchy pro eventuální přemostění jejích poškozených částí?

Matt: Zde jsme udělali velký pokrok. Už nám to funguje u zvířat. Máme zvířata, u kterých umíme docela precizně hýbat končetinami, když jsou v anestézii. Jsou schopna něco chytit do „ruky“ nebo hýbat nohama, jako by chodila.

Lex: Proč vlastně používáte flexibilní elektrodová vlákna?

Matt: My samozřejmě nejsme první, kdo vyvíjí neurální rozhraní. Bylo tu mnoho jiných, z jejichž výzkumů my těžíme. Například ti, kteří vyvíjeli Utah Array. To jsou implantáty, které mají kolem jednoho sta neohebných bodců s elektrodami a ty jsou pneumatickým kladivem, všechny najednou, nastřelovány do mozku. To samozřejmě působí silnou imunitní reakci – krvácení a obrůstání elektrod jizvovou tkání. Neuralink používá mikroskopická flexibilní vlákna, aby tomu předešel. A daří se to, protože máme implantáty ve zvířatech už léta.

Utah Array

Matt a rozhraní

Lex: Je nějaká informace o mozku, o které širší veřejnost moc neví a měla by vědět?

Matt: Ne všichni si plně uvědomují, že mozek ovládá v těle prakticky vše. Často to není očividné, ale mnoho zdravotních problémů, projevujících se jinde v těle, by se dalo primárně řešit v mozku. Je to málo prozkoumaná oblast medicíny.

Lex: Nechal byste si neuralink sám implantovat?

Matt: Určitě. Zatím se ale s jeho pomocí dá jen ovládat myš, což já můžu dělat i bez něj. Pokud jde ale o bezpečnost implantace, určitě je už teď natolik bezpečná, že bych ji klidně podstoupil.

Lex: Možná je určitá hranice rychlosti práce s myší a interakce s počítačem, která už by dokázala nalákat i zdravé jedince?

Matt: Myslím, že bezprostřední přepis myšlenek na text by mohl být zajímavý pro mnoho lidí. Naučit se rychle psát na klávesnici není snadné a na telefonu to ani není možné. Mohlo by to pak zpětně fungovat i jako „neviditelná sluchátka“, čili zase převod textu na myšlenky. Nechat si třeba přečíst článek z Wikipedie přímo do hlavy. To už zní trochu jako určitý aspekt superinteligence.

Lex: Přiznám se, že bych chtěl mít neuralink jen tak pro zábavu.

Matt: Sám jsem zvědavý, co s ním lidé vymyslí. Jsme teď tak trochu jako neandrtálci. Ťukáme o sebe kameny a myslíme si, že děláme muziku. S neurálním rozhraním budete moci mít v hlavě ekvivalent klavíru a budete na něm moci skládat hudbu způsoby, které ani teď nejsme schopni odhadnout.

Lex: Sám máte v ruce RFID čip. K čemu ho používáte?

Matt: Mám na něm elektronickou vizitku. Otevírám s ním dveře. Je to taky trochu technologická demonstrace.

Lex: Demonstrace implantovatelné technologie?

Matt: Ano. Naše tělo má pořád určité mystické bariéry. Kolenní, bederní nebo třeba zubní implantáty jsou v pořádku, ale lebka je zatím nedotknutelnou bariérou. Myslím, že se to změní. Otázka je, jaký prospěch z toho lidé budou mít.

Lex: Do jaké míry je mozek plastický? Hodně se mluví o neuroplasticitě.

Matt: Musím vás zklamat. Neuroplasticita se s věkem výrazně snižuje. Poškození mozku a míchy se nehojí. Nová propojení vznikají jen ve velmi omezené formě. Z toho pak také vyplývá jeden z cílů Neuralinku. Umožnit osobám s poškozením mozku nebo míchy opět se postarat o sebe a své okolí. Být znovu nezávislí. To je motivace velké části mých kolegů.

Lex: Budete sám dělat implantace dalších lidí?

Matt: Bylo by chybou, pokud bych dále musel všechny implantace dělat sám. Musíme vyvinout proces, který bude moci provádět kdokoliv. Jsme asi daleko od toho, aby to mohl dělat někdo, kdo není chirurgem, ale není to nemožné.

Budoucnost a vědomí

Lex: Vypadá to, že v oblasti neurálních rozhraní jsme na začátku něčeho obrovského. Můžete pomoci mnoha lidem, ale také umožnit vědě porozumět mozku.

Matt: Jsem šťastný, že se můžu podílet na opravdu významném projektu, který má potenciál posunout lidstvo o velký kus dopředu. Chceme dát lidem možnosti. Pokud si uvědomíme, že jednou třeba budeme schopni řešit i neurologické nebo psychiatrické problémy, jako je třeba deprese nebo sebevražedné sklony. Zdá se, že je přímo nemorální to neudělat. Je-li to skutečně možné, musíme takovýto prostředek vyvinout.

Lex: Po všech těch operacích mozku, které jste v životě provedl, viděl jste tam někde vědomí?

Matt: Neviděl. Mám svou teorii, že vědomí je mnohem méně magickou záležitostí, než si lidé myslí. Myslím, že podobně jako když cítíme něco, čeho se dotýkáme, nebo vnímáme chuť toho, co jíme, vědomí je to, že určitým způsobem cítíme a vnímáme, jak pracují jednotlivé části našeho mozku. U vědomí nejde o žádnou kvantovou magii, jak se to někteří občas snaží interpretovat. Prostě jen cítíme, jak mozek pracuje. Koneckonců jsou to vše jen elektrické impulzy.

Předchozí články o tomto rozhovoru Lexe Fridmana s pracovníky Neuralinku najdete zde.


Přispějte prosím na provoz webu ElonX, aby mohl nadále zůstat bez reklam. Podpořte nás pomocí služby Patreon či jinak a zařaďte se tak po bok ostatních dobrodinců, kteří už finančně přispěli. Děkujeme!




Mohlo by se vám líbit...

Odebírat komentáře
Nastavit upozorňování na
guest

2 Komentáře
nejnovější
nejstarší nejlepší
Inline Feedbacks
Zobrazit všechny komentáře
R.S

Jako vždy parádní článek
Děkui