"נוירלינק", החברה של אילון מאסק, ערכה בסוף אוגוסט הדגמה של הפיתוחים האחרונים בייצור של מכשיר שמטרתו להתממשק עם המוח האנושי. לטענת מאסק החברה קרובה להתחלת ניסויים קליניים בבני אדם המשותקים בארבע גפיים במטרה לאפשר להם שליטה בעכבר ומקלדת בעזרת המחשבה. למכשיר של נוירלינק יש את הפוטנציאל לעזור לפגיעות נוירולוגיות רבות, אבל בניגוד להצהרותיו של מאסק, העתיד בו תוכלו להעלות את הזכרונות שלכם למחשב עדיין לא קרוב.

ב-2017, אילון מאסק, יזם ואב לילד עם השם החייזרי ביותר בעולם*, סיפר לעולם לראשונה על החברה החדשה שהקים, "נוירלינק". המטרה של נוירלינק פשוטה בסך הכל - לייצר מכשיר מסחרי המסוגל להתממשק עם המוח האנושי על ידי הקלטה וגירוי של תאי עצב. המכשיר ישמש לסיוע וטיפול בסובלים ממגוון רחב של פגיעות נוירולוגיות ופסיכיאטריות. החזון של מאסק הוא שבעתיד המכשיר יימצא בשימוש יומיומי אצל כלל האוכלוסייה, וישנה את האופן בו אנו מתממשקים עם טכנולוגיה [1-3].

בסוף אוגוסט האחרון, החברה העלתה בשידור חי ביוטיוב הדגמה של המכשיר שפיתחו. ההדגמה כללה הרצאה של כ-20 דקות מפי אילון מאסק עצמו ופאנל שאלות ותשובות עם הצוות המוביל של החברה [4-5]. 

מכשיר הדגל של נוירלינק הוא ה"לינק", מכשיר בגודל מטבע אליו מחוברות 1024 אלקטרודות דקות וגמישות. האלקטרודות של ה"לינק" מוחדרות למוח בניתוח באמצעות רובוט שגם הוא פותח על ידי החברה. בניתוח מסירים חתיכה קטנה מהגולגולת, וה"לינק" תופס את מקומה ונטמע בה כך שהוא לא בולט כלפי חוץ. הפעילות החשמלית שמוקלטת מהאלקטרודות משודרת באמצעות בלוטות' לאפליקציה ייעודית בסמארטפון. 

בשביל להדגים את פעילות ה"לינק" בזמן אמת, הציג מאסק לקהל את גרטרוד, חזירה שהושתל במוחה "לינק" כחודשיים לפני ההדגמה. הפעילות של תאי עצב מהמוח של גרטרוד הוצגה בזמן אמת, בעודה מסתובבת בכלוב ואוכלת. ה"לינק" הושתל באזור במוח שאחראי על חישה מהחוטם, כך שבכל פעם שגרטרוד נגעה בדברים עם החוטם שלה, ניתן היה לראות עליה בפעילות התאים. אצל חזיר אחר, המכשיר הושתל באזור במוח שאחראי על יצירת תנועה. בזמן שהחזיר הלך על הליכון, הקלטה מה"לינק" אפשרה לחזות את התנועות שלו בזמן אמת. 

לאחר שבחנו את בטיחות ויכולות המכשיר בחזירים, בכוונת החברה להתחיל ניסויים קליניים בבני אדם בעתיד הקרוב (אם כי לא ברור מתי בדיוק). בניסויים יושתל ה"לינק" במוח של מספר אנשים משותקים בארבע גפיים, במטרה לאפשר להם להקליד ולהשתמש בעכבר בעזרת המחשבה בלבד.

בשביל להעריך את החסרונות והיתרונות של ה"לינק", יש להשוות אותו לטכנולוגית המקבילות הקיימות כיום. כבר היום קיימים ממשקי מוח-מכונה משני סוגים עיקריים - פולשניים ולא פולשניים [6]. ממשקים לא פולשניים מבוססים על הקלטת הפעילות החשמלית של המוח מחוץ לגולגולת, על ידי מיקום אלקטרודות על הראש. ניתן להשתמש בהם על מנת לסייע למשותקים להקליד [7] או להפעיל כיסאות גלגלים [8]. ממשקים פולשניים, לעומתם, דורשים הסרה של חלק מהגולגולת, ומורכבים מאלקטרודות המונחות על גבי או בתוך רקמת המוח. כביכול, ברור שממשקים לא פולשניים עדיפים - אך המידע המתקבל מהם מוגבל: אנחנו בעצם מקליטים הד של פעילות של מיליוני תאים בו-זמנית. אפשר לדמות זאת להאזנה למשחק כדורגל על ידי מיקרופון שממוקם מחוץ לאיצטדיון. אולי נוכל להסיק מתי הבקיעו גול, אבל בשביל לדעת על ידי איזו קבוצה נהיה חייבים להתקרב. כך גם במוח - בשביל לפענח את הפעילות בצורה מדויקת יש צורך בהחדרה של אלקטרודות פנימה. 

כיום, אלקטרודות מוכנסות למוחות של בני אדם מאחת משלוש סיבות עיקריות - ניתוחים לאיתור וטיפול במוקד אפילפטי [9], עבור טיפול גירוי מוח עמוק לטיפול בפרקינסון ובאפילפסיה [10], ועבור מחקרים קליניים לממשקי מוח-מכונה עבור משותקים. ל"לינק" יש יתרון משמעותי על פני האלקטרודות בהן משתמשים היום גם בכמות האלקטרודות - כ-1000 לעומת מאות בודדות,  וגם בגודל - קטן בערך פי 800 מאלקטרודות לגירוי מוח עמוק. יתרון משמעותי נוסף של ה"לינק" הוא היותו אלחוטי, כך שהוא לא דורש חיבור בכבל למחשב. מספר מכשירים המאפשרים הקלטה אלחוטית מהמוח פותחו בשנים האחרונות והודגמו בבעלי חיים [11-14], אך כמעט ולא הודגמו מכשירים להקלטה אלחוטית מהמוח בבני אדם.

בתחילת ההדגמה, ציין מאסק רשימה ארוכה של בעיות נוירולוגיות שה"לינק" יטפל בהן בעתיד כגון שיתוק, עיוורון וחירשות, איבוד זיכרון, נדודי שינה, התמכרות, חרדה ודיכאון. 

לחלק מאותן בעיות אכן סביר שה"לינק" יסייע כבר בעתיד הקרוב - למשל, לסייע למשותקים להפעיל מקלדת ועכבר. בעשור האחרון עזרו חוקרים לאנשים משותקים באמצעות הקלטת פעילות מוחית מאזור התנועה במוח ותרגום שלה לתפעול זרוע רובוטית [15], להקלדה [16-17] ולשליטה בטאבלט [18] בעזרת המחשבה בלבד. אולם השימושים הללו הודגמו רק במסגרת ניסויים קליניים, ועם מכשירים מסורבלים, אשר רובם דרשו מהמטופל להיות מחובר למחשב באמצעות כבל. במילים אחרות, חוקרים כבר הראו שזה אפשרי, אבל כיום אין מכשיר מהסוג לשימוש ביתי קבוע. ההפצה המסחרית של נוירלינק תפתור את הבעיה הזו, ותביא את הטכנולוגיה הזו למשותקים שיחפצו בכך (ויוכלו לעמוד במחיר).

עוד שימוש קרוב הוא טיפול בגירוי מוח עמוק לפרקינסון ולאפילפסיה, כאשר ה"לינק" יחליף את האלקטרודות והבקר הגדולים בהם משתמשים היום. שימוש באלקטרודות קטנות יותר עשוי להפחית את הנזק המוחי שנגרם כתוצאה מהטיפול ואף להביא טיפול טוב יותר בסימפטומים. אולם, על מנת לשמש לגירוי מוח עמוק נדרש פיתוח נוסף של ה"לינק", שכן האלקטרודות שהציג מאסק נמצאות בקליפת המוח ולא מגיעות לאזורי המטרה של הטיפול בעומק המוח.

בעתיד הרחוק אך הנראה לעין, סביר שה"לינק" ייסייע גם לבעיות שמיעה וראייה. כבר מסוף שנות ה-70 מאפשר שתל השבלול להחזיר חלק מיכולות השמיעה לחירשים ולכבדי שמיעה על ידי הקלטת צלילים והמרתם לגירוי של העצב השמיעתי [19]. ב-2013 החל השימוש הקליני במכשיר מקביל עבור עיוורים, בשם ארגוס 2, הממיר גלי אור שנקלטים על ידי מצלמה לגירוי חשמלי של הרשתית [20-21]. אולם, הפתרונות הללו מאפשרים החזרה חלקית בלבד של החושים, ולא מתאימים לרבים מהחירשים והעיוורים. גירוי ישיר של אזורי השמיעה והראייה במוח, כמו שיתאפשר למשל על ידי הלינק, עשוי לאפשר החזרה של החושים הללו באופן מלא יותר, ועבור מגוון רחב יותר של מטופלים. עם זאת, דרוש עוד מחקר רב על מנת לדעת כיצד לגרות את אזורי הראיה והשמיעה במוח על מנת ליצור את התחושות הרצויות. 

השימוש ב"לינק" הופך לפחות סביר כשאנחנו מדברים על בעיות נוירולוגיות אחרות, כמו למשל בעיות זיכרון, דיכאון, חרדה, נדודי שינה והתמכרות, כיוון שהבסיס המוחי שלהן לא מובן מספיק. ישנם אזורים במוח בהם יחסית קל לנו לפענח מה התאים "מקודדים", כמו אזורי התנועה והחישה, אבל האמת היא שאנחנו עדיין לא יודעים איך לפענח את הפעילות המוחית ברוב אזורי המוח. גם אם נוכל להקליט את הפעילות של תאים מאזורים שרלוונטיים לבעיות הללו, לא נדע מה התאים הללו "מנסים לומר" וכיצד להשתמש במידע הזה על מנת לסייע לחולים. בעיה נוספת היא עניין כמותי. במוח שלנו יש 86 מיליארד תאי עצב. המידע שניתן לקבל מ-1024 אלקטרודות (או אפילו ממאה אלף אלקטרודות) ככל הנראה לא יספיק כדי לטפל בבעיות נוירולוגית מסוימות. בנוסף, תפקודים מוחיים רבים - זיכרון, למשל - מסתמכים על הפעילות של תאי עצב המפוזרים בכל רחבי המוח. גם אם היינו יודעים לפענח את הפעילות של תאי העצב שאחראים על זיכרון מסוים, לא היינו מצליחים להגיע לכולם על ידי השתלת אלקטרודות. אם כך, השימוש ב"לינק" על מנת לפתור את מגוון הבעיות הללו דורש עוד שנים רבות של מחקר אקדמי, וכנראה לא יתממש בעתיד הנראה לעין. 

במהלך ההדגמה דיברו מאסק והצוות שלו גם על שימושים עתידניים, שלא לומר מדע-בדיוניים, כמו הורדת זיכרונות ותקשורת בטלפתיה. לצערנו או לשמחתנו, אין בידינו את הידע המדעי הנדרש כדי להבין כיצד תאי עצב מקודדים זכרונות ומחשבות במוח שלנו. ייתכן כמובן שבשנים הקרובות תתקיים פריצת דרך בתחום, אך סביר יותר כי בשל המורכבות של המוח האנושי, ריבוי התאים בו והשוני בין מוחות של אנשים שונים, שנים רבות יעברו לפני שיהיה בידינו את הבסיס המדעי לאפשרויות כאלו, אם בכלל.

לסיכום, אין ספק כי ה"לינק" הוא מכשיר מרשים שיש לו את הפוטנציאל לעזור לאנשים רבים. הכניסה של חברה מסחרית גדולה לתחום ממשקי המוח-מכונה תאפשר להביא טכנולוגיות שפותחו באקדמיה בעשור האחרון לשימוש פרטי בקרב מיליוני אנשים הסובלים מבעיות נוירולוגיות כמו שיתוק. עם זאת, יש לקחת את ההצהרות של מאסק בערבון מוגבל. ה"לינק" אינו קרוב לפתור בעיות זיכרון, דיכאון וחרדה, ורחוק אין מונים  מלהיות מסוגל לקרוא את המחשבות והזיכרונות שלנו.

*  X Æ A-12, אל תשאלו אותנו איך אומרים את זה

תמונות מתוך סרטון ההדגמה [4]:

תמונה של מכשיר ה"לינק". החלק העגול הוא הבקר של המכשיר, והחוטים היוצאים ממנו הן האלקטרודות שמחודרות לתוך המוח. הפס התחתון הוא משקולת קטנה, ששומרת על האלקטרודות לפני שהן מושתלות במוח (ולא מושתל יחד איתן). 

אילוסטרציה של תהליך ההשתלה של ה"לינק". בניתוח פותחים את הקרקפת והגולגולת מעל האזור הרצוי במוח. הרובוט הניתוחי מחדיר את האלקטרודות לתוך המוח, ואז הבקר של הלינק ממוקם במקום חתיכת הגולגולת שהוצאה. 

תמונה של הרובוט הניתוחי שפותח על ידי נוירלינק. בשלב זה, הרובוט אחראי על החלק בניתוח בו מוחדרות האלקטרודות למוח. מאסק ציין כי בעתיד השאיפה היא שהרובוט יבצע חלק נוספים מהניתוח. 

אילוסטרציה של הטעינה של ה"לינק". המכשיר נטען באופן אלחוטי, ללא צורך במגע עם הבקר (שנמצא תחת העור). הטעינה נעשית באמצעות השראה, אותה טכנולוגית שמשמשת לטעינה של סמארטפונים על ידי הנחה שלהם על משטח.

מקורות:

1. כתבה על ההדגמה של נוירלינק ביולי 2019
2. מאמר מדעי המתאר את ההתקדמות של נוירלינק נכון ליולי 2019 -
3. האתר הרשמי של נוירלינק
4. ההדגמה מאוגוסט 2020 ביוטיוב 
5. גירסא מקוצרת של ההדגמה מאוגוסט 2020 ביוטיוב
6. מאמר - סקירה בנושא ממשקי מוח-מכונה 
7. מאמר - הקלדה באמצעות המחשבה בעזרת הקלטה לא פולשנית מהמוח
8. כתבה שלנו על ממשק מוח-מכונה לא פולשני המאפשר שליטה בכיסא גלגלים
9. מידע על ניתוחים לאיתור וטיפול במוקד אפילפטי באתר בית החולים לילדים של פילדלפיה (CHOP)
10. כתבה שלנו על טיפול בגירוי מוח עמוק
11. מאמר - הקלטה אלוחטית ממוחות של עכברים וחולדות
12. מאמר - הקלטה אלחוטית ממוחות של קופים
13. מאמר - הקלטה אלחוטית ממוחות של חולדות
14. מאמר - הקלטה אלחוטית ממוחות של חולדות
15. מאמר - הקלטה של תאים בודדים מאזור התנועה אפשרה למשותקים להפעיל זרוע רובוטית בעזרת המחשבה. סרטון הדגמה -  אישה משותקים מזיזה זרוע רובוטית באמצעות המחשבה
16. מאמר - הקלטה של תאים בודדים מאזור התנועה מאפשרת למשותקים להקליד. סרטון הדגמה - משותקים מקלידים באמצעות המחשבה
17. מאמר - הקלטה של אלקטרודות הממוקמות על גבי המוח מאפשרת למשותקים להקליד באמצעות מכשיר אלחוטי שניתן לקחת הביתה
18. מאמר - הקלטה של תאים בודדים מאפשרת למשותקים לשלוט בטאבלט
19. מידע על שתל השבלול באתר בית החולים לילדים שניידר
20. האתר של החברה second sight, המשווקת שתל ראייה עבור עיוורים, ארגוס 2
21. סקירה של ממשקי מוח-מכונה להחזרת יכולת הראייה לעיוורים באתר האקדמיה האוסטרלית למדעים