chitay-knigi.com » Разная литература » Мы – электрические. Новая наука об электроме тела - Салли Эди

Шрифт:

-
+

Интервал:

-
+

Закладка:

Сделать
1 ... 35 36 37 38 39 40 41 42 43 ... 91
Перейти на страницу:
которого не требует хирургических процедур), сочетающего в себе все достоинства ЭЭГ и функциональной МРТ: это метод магнитоэнцефалографии (МЭГ). Метод позволят получить изображение мозга с участками электрической активности, в каком-то смысле напоминающее изображение панорамы улиц на картах Google. Для выполнения МЭГ требуются сверхпроводящие материалы, которые нужно охлаждать в жидком азоте, так что аппарат по размеру сопоставим с первыми приборами Эйнтховена. В конструкции Джонсона применяется охлаждение лазером; единственная проблема заключается в том, что, как и в случае первых гальванометров, которые пытался улучшить Нобили, проведению МЭГ мешает магнитное поле Земли. “И оно намного сильнее магнитного поля вашего мозга”, – комментирует Марблстоун. Вот почему на сегодняшний день шлем похож на большой пластмассовый белый гриб, выглядящий как детище грибочка из видеоигры Mario Kart и шлема из фильма Spaceballs. Но, по крайней мере, он приносит пользу.

От существующих мозговых имплантатов до каких-либо практических технологических новшеств, которые появятся в Силиконовой долине, лежит еще очень долгий путь. Для воздействия на такие сложные и субъективные функции, как память, необходимо считывать огромные объемы информации и манипулировать гигантским количеством нейронов, так что нам вряд ли когда-нибудь удастся использовать этот метод на практике. Еще одна проблема заключается в количестве игл, которые можно воткнуть в мозг, прежде чем тот начнет сопротивляться. Все это звучит абстрактно, пока вы не задумаетесь о судьбе конкретного человека, такого как Иан Буркхардт, у которого паралич отступает лишь временно, когда он вызывается участвовать в лабораторных экспериментах[242]. Ян Шойерманн, постепенно потерявшая способность управлять роботизированной рукой, рассказала корреспонденту MIT Technology Review Антонио Регаладо, что однажды попросила кого-то из персонала в виде мрачной шутки надеть на нее крысиные уши и хвост, чтобы подчеркнуть, как ее воспринимают некоторые исследователи[243]. А для дальнейшего прогресса мозговых имплантатов нужно гораздо больше таких людей, как Буркхардт и Шойерманн.

Однако пока мы не решим две первые проблемы, ни одна государственная контролирующая организация не разрешит проводить испытания на достаточно большом количестве добровольцев. Однако в обсуждении будущего мозговых имплантатов прослеживаются вовсе не эти темы. По той причине, что мало кто готов возражать против этих невероятных заявлений. Областей с более запутанным предметом исследований, требующим большего объема междисциплинарных знаний, чем нейроинженерия, немного. Нечистоплотные предприятия пользуются этой сложностью как прикрытием для совершенно неоправданных заявлений. Исследователи из компании Kernel – редкое исключение в том смысле, что они двигались вслед за наукой, а не пытались тянуть ее туда, куда она должна была двигаться, по их мнению.

Сложности подобного рода возникают не только в отношении мозга.

Нейронный код – лишь один элемент в гораздо более обширной системе биоэлектрических сигналов тела.

Глава 6

Лечащие искры: загадка регенерации спинного мозга

Однажды в 2007 году Брендон Ингрэм потянулся за ходунками, вытащил себя из инвалидного кресла и, выпрямившись, стал мелкими шажками передвигаться по ковру в гостиной. Это потребовало от него больших усилий и посторонней помощи, но в конце концов он смог самостоятельно контролировать движения ног с помощью брюшных мышц[244].

Этого не могло быть. Пятью годами ранее в автомобильной аварии на шоссе Ингрэма выбросило из машины, что привело к необратимому поражению его спинного мозга. Врачи сообщили, что он никогда не сможет ходить.

Но он пошел. Строго говоря, для большинства движений он все еще нуждался в инвалидном кресле, но он вновь обрел другие способности, гораздо более важные при повреждении позвоночника: он мог менять положение тела и испытывал некоторые ощущения. “Мне очень повезло”, – сообщил Ингрэм корреспонденту издательства Boston Globe[245].

Его везение заключалось в том, что авария произошла как раз тогда, когда Университет Пердью в Индиане подбирал добровольцев с повреждением позвоночника для новых клинических испытаний. Через несколько дней после аварии нейрохирург поместил между поврежденными позвонками Ингрэма электроды, создававшие электрическое поле. Исследователи надеялись, что это поле соединит противоположные концы поврежденных двигательных и чувствительных нервов в позвоночнике: они должны были медленно поползти навстречу друг другу через поврежденный участок и обрести возможность вновь без помех передавать сигналы от мозга. Через несколько месяцев имплантат удалили. Когда через год специалисты обследовали Ингрэма и других участников испытаний, большинство из них сообщали о некоторых улучшениях.

В 2019 году, через двенадцать лет после того, как Ингрэм вновь стал делать осторожные шаги, умер ученый, который изобрел устройство, изменившее мрачный диагноз, и вместе с ним умер значительный опыт работы по стимуляции осциллирующим электрическим полем. Хотя устройство было признано безопасным и, по-видимому, открывало возможности, которых не могли дать другие устройства или лекарства, и от законодательных органов США было получено предварительное разрешение на проведение более масштабных испытаний, вскоре после интервью Ингрэма корреспонденту Globe исследования были заморожены[246]. Устройством воспользовались лишь четырнадцать человек, и поскольку на протяжении нескольких лет исследования тормозились на каждом этапе, компания, занимавшаяся разработкой метода, обанкротилась. А устройство убрали на дальнюю полку.

До сих пор некоторые люди чрезвычайно расстроены обстоятельствами этого провала. “Я думаю, это отбросило исследования в области повреждений позвоночника на десять лет назад, – комментировал Джеймс Кавуото, выпускающий авторитетное издание в области промышленных разработок Neurotech Reports. – Где бы мы были сегодня, если бы они не разогнали всех исследователей и инвесторов, которые хотели продолжать это направление исследований?” По мнению Кавуото, метод стимуляции осциллирующим полем, отодвинутый на второй план влиятельными людьми, не имеющими представления о принципах его работы, и атакованный конкурентами, движимыми не профессиональными, а скорее личными интересами, предвосхитил время и был слишком необычным, чтобы добиться успеха. Он очень сильно противоречил бытовавшим в то время представлениям о связи биологии и электричества.

Дело в том, что данный имплантат оказывал влияние не на потенциал действия: он должен был воздействовать на более общее электрическое поле, существование которого было официально признано только в 1970-е годы. Кожа, кости, глаза – буквально все органы нашего тела излучают электрические сигналы. Новые исследования и инструменты позволили пролить свет на физиологические причины возникновения этого биоэлектрического поля и объяснить принципы его функционирования и медицинский потенциал. В 2020-х годах появилось больше устройств и методов, которые позволяют им манипулировать. Однако, чтобы понять суть вопроса, нам, как обычно, нужно обратиться к истокам (очень коротко!).

Лаборатория Лайонела Джеффа

Все началось со старых исследований, показавших, что все живые существа обладают собственным электрическим полем, даже такие организмы без мозга, как гидры, водоросли или проростки овса[247]. Лайонел Джефф попытался разгадать эту тайну в 1960-е годы, когда большинство электрофизиологов хотели заниматься только нервной системой. Однако Джефф, который учился ботанике

1 ... 35 36 37 38 39 40 41 42 43 ... 91
Перейти на страницу:

Комментарии
Минимальная длина комментария - 25 символов.
Комментариев еще нет. Будьте первым.
Правообладателям Политика конфиденциальности