เรื่องราวของ Casey Harrell ผู้ป่วยกล้ามเนื้ออ่อนแรงที่สื่อสารผ่านชิปฝังสมองได้คนแรกของโลก

นี่คือเรื่องราวของ Casey Harrell ชายผู้ป่วยเป็นโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรง หรือ ALS ที่กลับมาสื่อสาร ทำงาน และใช้ชีวิตประจำวันได้อีกครั้ง ด้วยเทคโนโลยี BCI หรือชิปฝังสมอง 

ย้อนกลับไปตอนอายุ 45 ปี เขาได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรง ซึ่งโรคนี้ค่อย ๆ ทำให้เขาเริ่มขยับตัวไม่ได้ ต้องนั่งวีลแชร์ และต้องพึ่งคนอื่นทั้งเรื่องการแต่งตัวและป้อนข้าว ขณะเดียวกันเวลาจะสื่อสารก็ลำบาก เพราะคนรอบข้างก็ฟังแทบไม่ออกว่าเขากำลังพูดอะไร แต่แล้วทีมแพทย์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส ก็ได้มาชวนให้เขาเข้าร่วมการทดลองฝังชิปในสมองเพื่อช่วยแก้ปัญหานี้ ซึ่งพอได้รับข้อเสนอ เขาก็ตอบตกลงในทันที 

และในเดือนกรกฎาคมปี 2023 ที่ผ่านมา เขาเข้ารับการผ่าตัดนานถึง 5 ชั่วโมง หมอได้ฝัง 'แผงเซ็นเซอร์รับสัญญาณ' ขนาดจิ๋ว 4 แผง แผงละ 64 จุด ลงไปตรงสมองส่วนที่ควบคุมการพูดจากนั้นก็ต่อสายจากสมองออกมาที่ด้านนอกกะโหลกศีรษะ ทำเป็นเหมือน 'จุดเชื่อมต่อ' 2 จุด เพื่อเอาไว้เสียบสายลิงก์ข้อมูลเข้ากับคอมพิวเตอร์ 

เบื้องหลังชิปที่แปลงสัญญาณจากสมองเป็นคำพูด 

เทคโนโลยีนี้ทำงานโดยการดักจับสัญญาณจากสมองส่วนที่ควบคุมการพูด ทีมวิศวกรอธิบายว่าระบบจะแปลงสัญญาณสมองของ Casey Harrell ออกมาเป็นหน่วยเสียงพื้นฐาน 39 เสียงในภาษาอังกฤษ แล้วนำเสียงเหล่านั้นมาประกอบเข้าด้วยกันเป็นคำ

หลังจากผ่าตัดได้ 1 เดือน ทีมงานก็เริ่มทดลองเปิดระบบ โดยวันแรกเขาก็สามารถใช้ความคิดสั่งให้คอมพิวเตอร์พูดออกมาได้ 50 คำด้วยความแม่นยำ 99.6% และปัจจุบันคลังคำศัพท์ของระบบก็ถูกขยายไปถึง 125,000 คำด้วยความแม่นยำสูงถึง 97.5% 

ผู้ใช้งานตัวจริงคนแรกของโลก

ล่าสุด Nature Medicine หรือวารสารวิทยาศาสตร์จากประเทศอังกฤษได้เปิดเผยว่าหลังผ่าตัดไปได้เกือบ 2 ปี เขาได้ใช้งานระบบนี้เองที่บ้าน โดยไม่ต้องมีนักวิจัยมาคอยนั่งคุม จนหนึ่งในทีมวิจัยถึงกับยกย่องให้เขาเป็น 'ผู้ใช้งานตัวจริง' คนแรกของโลกสำหรับเทคโนโลยีนี้ 

ซึ่งในช่วงแรกของการใช้งานทีมวิจัยยังต้องเดินทางไปที่บ้านเพื่อเตรียมระบบให้เขาทุกครั้ง แต่ปัจจุบันระบบถูกพัฒนาให้ใช้งานได้สะดวกขึ้นมาก ทุกเช้าเพียงแค่ผู้ดูแลช่วยเสียบสายเชื่อมต่ออุปกรณ์ เขาก็สามารถเริ่มต้นใช้งานด้วยตัวเองได้ทันที 

หลักการทำงานคือทุกครั้งที่คนเราคิดอยากจะขยับร่างกาย สมองจะสร้างสัญญาณไฟฟ้าเล็กๆ ขึ้นมา ชิปที่ฝังอยู่ในสมองของเขาจะทำหน้าที่ดักจับสัญญาณเหล่านี้ แล้วส่งต่อไปให้คอมพิวเตอร์ประมวลผลและแปลงมันให้กลายเป็นคำสั่งขยับลูกศรเมาส์บนหน้าจอ นั่นหมายความว่าเขาใช้เพียง 'ความคิด' ก็สามารถสั่งเมาส์ให้เลื่อนไปมาและคลิกได้ สิ่งนี้ทำให้เขาสามารถกลับมาพิมพ์ข้อความ ส่งอีเมล ท่องโลกอินเทอร์เน็ตและทำงานในฐานะนักขับเคลื่อนด้านสิ่งแวดล้อมได้อีกครั้ง

นอกจากนี้ทีมวิจัยยังได้เพิ่มการตั้งค่าพิเศษตามที่เขาเสนอ เช่น การเปิดโหมดส่วนตัวที่ระบบจะลบข้อความทิ้งอัตโนมัติเมื่อสื่อสารจบเพื่อเก็บเป็นความลับและระบบคัดกรองคำหยาบสำหรับใช้เวลาที่เขาต้องคุยกับลูกสาว

อีกด้านของ BCI ข้อจำกัดที่ยังต้องเผชิญ

แม้เคสนี้จะถือว่าสำเร็จมากที่ผู้ป่วยใช้งานเองที่บ้านได้ แต่นักวิจัยจากเนเธอร์แลนด์ก็เตือนว่า ไม่ได้รับประกันว่าผู้ป่วย ALS ทุกคนจะใช้งานได้ดีหรือใช้ได้นานแบบนี้เสมอไป เธอเล่าถึงเคสผู้ป่วยหญิงคนหนึ่งที่เคยฝังชิป ซึ่งเธอใช้งานได้เพียง 7 ปีแล้วระบบก็หยุดทำงาน ซึ่งคาดว่าน่าจะเป็นเพราะสมองเสื่อมสภาพลงจากตัวโรคเอง

อีกปัญหาคือการฝังชิปไว้นาน ๆ อาจมี ‘พังผืด’ ไปเกาะตัวเซ็นเซอร์จนรบกวนการจับสัญญาณสมอง นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมิชิแกนยังเสริมด้วยว่าผู้ป่วยโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงมักจะไม่ค่อยอยากนอนโรงพยาบาลหรือผ่าตัดใหญ่ ดังนั้นโจทย์ใหญ่ของวงการนี้คือจะทำอย่างไรให้ผู้ป่วยกลับมาสื่อสารได้แม่นยำโดยไม่ต้องผ่าตัดฝังชิป

และสำหรับ Casey Harrell อุปกรณ์นี้คือสิ่งที่พลิกชีวิต เขาบอกว่าเวลาเป็นโรคนี้คนส่วนใหญ่มักจะบอกให้ทำใจ แต่เขาไม่ยอม เทคโนโลยีนี้จึงเหมือนช่วยให้เขายังสามารถหาเงินเลี้ยงครอบครัวได้

เป้าหมายต่อไปของเทคโนโลยีฝังชิปในสมอง

เป้าหมายต่อไปของทีมวิจัยคือ การพัฒนาเสียงพูดที่ออกมาให้สมจริงยิ่งขึ้น เพราะตอนนี้มันยังเป็นเหมือนโปรแกรมคอมพิวเตอร์อ่านข้อความให้ฟังด้วยเสียงทื่อๆ พวกเขาจึงกำลังพัฒนาระบบที่ดึงสัญญาณสมองมาสร้างเป็น 'เสียงพูดจริงๆ' ที่มีครบทั้งจังหวะ น้ำเสียง และอารมณ์ความรู้สึก ไม่ว่าจะตอนดีใจ โกรธ หรือพูดประชดประชัน 

อ้างอิง: technologyreview