Không phải Neuralink của Elon Musk, đây mới là công ty dẫn đầu thế giới về công nghệ cấy chip vào não người

Khi nhắc đến Black Mirror, seri truyền hình của Anh lấy bối cảnh khoa học viễn tưởng với nhiều công nghệ can thiệp vào trí óc con người, Thomas Oxley cảm thấy vừa thích thú vừa ghét bỏ.

Một mặt, anh đánh giá cao sức hấp dẫn của bộ phim với công chúng. Mặt khác, càng có nhiều người xem Black Mirror thì càng có nhiều cáo buộc nhắm đến Oxley, nói rằng công việc anh làm sẽ đẩy nhân loại đến một tương lai loạn lạc.

Ngoài đời thực, anh ấy chính là người sáng lập và điều hành Synchron, một công ty đang phát triển công nghệ giao diện não máy tính (Brain Computer Interface -BCI).

Thomas Oxley, CEO của công ty phát triển giao diện não máy tính Synchron

Đúng như tên gọi của nó, BCI là các thiết bị làm nhiệm vụ kết nối não bộ với máy tính, nơi các tín hiệu thần kinh của bạn có thể được đọc bởi những con chip silicon và trong điều kiện lý tưởng sẽ có cả chiều ngược lại.

Ở chiều xuôi, khi con chip giải mã được những suy nghĩ nội tại trong đầu bạn, nó sẽ cho phép bạn điều khiển những thiết bị ngoại vi như trỏ chuột, cánh tay robot, thậm chí lái xe chỉ bằng suy nghĩ của mình. Ở chiều ngược, những con chip có thể phát ra tín hiệu điện để ghi đè suy nghĩ và cả kí ức.

Đó chính xác là viễn cảnh được vẽ ra trong Black Mirror, nơi công nghệ BCI đã bị lạm dụng một cách thiếu đạo đức. "Bộ phim quá tiêu cực và phản địa đàng. Nó đã vẽ ra một tình huống tồi tệ nhất có thể ... kịch bản đã bỏ qua rất nhiều điều tốt đẹp mà công nghệ BCI có thể mang lại cho loài người", Oxley nói. "Những điều tốt đẹp" chính là thứ mà anh đang cố gắng thực hiện với Synchron, công ty của mình.

Kỷ nguyên của những con chip cấy vào não bộ đã bắt đầu

Vào ngày 6/7, Synchron đã cấy ghép một thiết bị BCI vào đầu một bệnh nhân ở New York. Nam bệnh nhân giấu tên mắc chứng teo cơ xơ cứng ALS - cùng một căn bệnh với cố khoa học gia Stephen Hawking - khiến anh bị liệt toàn thân và mất khả năng nói.

Thiết bị của Synchron bây giờ sẽ giúp cho bệnh nhân điều khiển một con trỏ chuột máy tính. Chỉ một chuyển động đơn giản như vậy cũng giúp anh ấy có thể giao tiếp, nhắn tin cho bác sĩ, mua sắm online hoặc gửi email.

Một con chip cấy vào não bộ sẽ cho phép những người bị liệt điều khiển máy tính bằng ý nghĩ. Họ sẽ trở thành những công dân số không còn khuyết tật.

Thế giới kỹ thuật số đã thâm nhập vào mọi ngóc ngách trong sự tồn tại của con người hiện đại, nó cung cấp đủ loại dịch vụ— "nhưng để sử dụng chúng, bạn cần phải dủng đến các ngón tay của mình", Oxley nói.

Mặc dù vậy, đối với hơn 5,6 triệu người mắc một dạng liệt nào đó ở Hoa Kỳ, họ không phải lúc nào cũng làm được điều ấy. Công nghệ BCI bây giờ sẽ mở ra một cánh cửa mới cho họ tiếp cận với thế giới kỹ thuật, để trở thành những công dân số với sự tự do mới không còn khuyết tật.

Và có thể bạn đã thấy truyền thông nói quá nhiều về Neuralink, công ty do Elon Musk sáng lập cũng đang tạo ra những giao diện não máy tính được cấy thẳng vào não bộ. Nhưng có thể bạn chưa biết, ngoài vòng hào quang truyền thông mà Musk tạo ra thì bên ngoài đó công nghệ BCI đã được phát triển từ hàng thập kỷ trước.

Trên thế giới không thiếu những phòng thí nghiệm, và cả các công ty khởi nghiệp khác đang nhắm đến công nghệ này. Trong số tất cả, Synchron mới là đơn vị đang dẫn đầu khi thiết bị BCI của họ hiện là thiết bị đầu tiên và duy nhất được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) phê duyệt.

Một chiếc stent được luồn vào não bộ

Tính ưu việt trong thiết bị BCI của Synchron nằm ở chỗ, nó không đòi hỏi các bác sĩ phải khoan qua hộp sọ như Neuralink để có thể được cấy ghép.

Konrad Kording, một nhà khoa học thần kinh tính toán tại Đại học Pennsylvania, cho biết sự xâm lấn mạnh của những con chip BCI hiện nay là thứ ngăn cản người bình thường tiếp cận công nghệ này.

Bạn chắc chắn sẽ không muốn bóc mở da đầu và khoan một lỗ trên sọ chỉ để có khả năng chuyển bài trên Spotify bằng suy nghĩ.

Nhưng với thiết bị của Synchron thì khác, sự xâm lấn đã được Oxley và các kỹ sư tính toán đến mức tối thiểu. Nó được gọi là Stentrode, là một loạt các điện cực được thiết kế dạng ống lưới, dài chỉ bằng một viên pin AAA.

Stent có nghĩa là thiết bị này được cấy ghép nội mạch, nó sẽ nằm trọn trong mạch máu giống với khi bạn đặt stent cho tim. Chỉ có điều, mạch máu này là các mạch máu nằm trong não. Stentrode khi tiếp cận được mạch máu nằm trong vỏ não vận động, nó có thể thực hiện các giao tiếp trong khu vực này từ đó ghi nhận các tín hiệu điều khiển chuyển động của cơ thể.

Để cấy Stentrode vào não, các bác sĩ sẽ chọn một con đường dài nhưng ít xâm lấn hơn đáng kể. Theo đó, họ sẽ cắt vào một tĩnh mạch ở cổ rồi luồn ống thông từ cổ lên tới não. Ở một đầu của ống thông chính là thiết bị stent, nó sẽ tự động xòe ra như một bông hoa khi tới được vị trí cấy.

Các bác sĩ sau đó sẽ rút ống thông ra và khâu lại mạch máu cho người đặt Stentrode, thế là xong một ca phẫu thuật, bệnh nhân sau khi tỉnh thuốc mê có thể được về nhà ngay trong ngày mà không cần nằm viện.

"Cách cấy ghép thiết bị này là một sự đổi mới lớn trong lĩnh vực", Kording nói. Stentrode theo đó có thể được đặt bởi bất cứ bác sĩ phẫu thuật thần kinh nào, bởi nó rất đơn giản và tiềm ẩn ít rủi ro.

Thương mại hóa với giá chỉ bằng một chiếc ô tô

Với ưu thế trong thiết bị BCI của mình, tháng 8 năm 2020, Synchron đã có được sự cấp phép của FDA cho những thủ thuật đặt Stentrode lâm sàng trên người. Điều này khiến họ vượt qua Neuralink và thậm chí bỏ xa công ty của Elon Musk trong sứ mệnh giao tiếp với bộ não con người.

Oxley chia sẻ: Đạt được tới cột mốc này đội ngũ tại Synchron đã phải mất 5 năm vật lộn cùng một khối lượng lớn các công việc. Trong đó có một thử nghiệm ở Úc liên quan đến 4 bệnh nhân đã được cấy Stentrode trong 12 tháng để chứng minh sự an toàn của việc sử dụng thiết bị trong thời gian dài.

Công ty đang nhắm đến việc theo dõi các tác dụng phụ có thể có, trước khi mở rộng thử nghiệm của mình lên 15 người từ nay cho tới cuối năm 2022. Trong so sánh, con chip Link do công ty của Elon Musk phát triển mới chỉ được thử nghiệm trên động vật.

Mặc dù Neuralink cũng tuyên bố họ có kế hoạch cấy con chip đầu tiên của mình vào não người trong năm nay, nhưng tới thời điểm này, điều đó vẫn chưa diễn ra.

Trở lại với Synchron, giai đoạn thử nghiệm tiếp theo sẽ liên quan đến việc chứng minh những con chip Stentrode của họ có hiệu quả. Nghĩa là chúng phải đem lại lợi ích đáng kể cho người dùng, ví dụ như giúp những người liệt cải thiện cuộc sống của mình.

Để làm được điều đó, họ sẽ phải tham khảo ý kiến của chính các bệnh nhân, để biết bệnh nhân cần những tính năng gì và hi vọng gì từ việc cấy ghép chip vào não. Sau đó nếu việc thử nghiệm diễn ra theo đúng kế hoạch, Synchron sẽ có thể nộp đơn xin FDA phê duyệt chính thức để đưa thiết bị ra thị trường.

Dự định, công ty sẽ phân phối nó qua Medicare, chương trình bảo hiểm y tế do chính phủ Mỹ hỗ trợ. Bởi theo Oxley, Medicare là một bước quan trọng để giúp phổ cập Stentrode đến với nhiều người nhất có thể.

Mặc dù không tiết lộ giá chính thức của con chip, nhưng Oxley nói bóng gió nó sẽ có nhiều phiên bản và giá sẽ có nhiều mức như các dòng xe hơi từ cao cấp xuống tới bình dân.

Thế nhưng, tương lai của các thiết bị BCI như Stentrode vẫn còn bị đặt một dấu hỏi trước khi chúng có thể được thương mại hoá. Đó là liệu những con chip này có tạo ra các rủi ro về mặt đạo đức, pháp luật và xã hội như những gì đã xảy ra trong Black Mirorr hay không?

Philip O'Keefe, 62 tuổi bị liệt vì chứng xơ cứng teo cơ một bên (ALS). Sau khi cấy Stentrode vào não, ông đã có thể viết Twitter và điều khiển máy tính.

Giải quyết các vấn đề đạo đức

Nhắc đến BCI là chúng ta phải nhắc đến các dữ liệu thần kinh với độ nhạy cảm và chính xác cao. Các câu hỏi tự nhiên nảy sinh: Dữ liệu đó nên được lưu trữ trong bao lâu? Chúng nên được sử dụng để làm gì bên ngoài ứng dụng tức thì của thiết bị? Ai sẽ sở hữu dữ liệu và ai có thể làm những gì họ muốn với nó?

"Nếu đây là các tập đoàn tư nhân có lợi ích thương mại trong dữ liệu, thì có rủi ro nào nếu họ xây dựng được một cỗ máy độc quyền dữ liệu để một tay che trời hay không?", giáo sư luật học Jennifer Chandler tại Đại học Ottawa, người có kinh nghiệm nghiên cứu sự giao thoa giữa khoa học não bộ, luật và đạo đức cho biết.

Có những câu hỏi xung quanh điều gì sẽ xảy ra nếu công ty hết tiền và hoạt động kém - bệnh nhân có được giữ lại thiết bị không? Và nếu họ muốn lấy nó ra khỏi đầu mình thì công ty có trả tiền cho ca phẫu thuật gỡ bỏ?

Thông thường, phía trước những công nghệ mới đột phá như BCI luôn có cả một bãi mìn đạo đức. Mà trước đó, chúng ta cũng đã thấy các nhà khoa học giẫm phải, như trong trường hợp của He Jiankui, nhà khoa học đã sử dụng công nghệ đột phá CRISPR để tạo ra những đứa trẻ chỉnh sửa gen đầu tiên trên thế giới.

Nhưng Chandler nói những câu hỏi về đạo đức không phải là thứ cản trở lĩnh vực này tiến về phía trước, mà trả lời được những câu hỏi ấy chính là một bước để khiến BCI phát triển bền vững và nhân văn hơn. "Ý kiến của tôi là: Nhận thức được các loại rủi ro, cạm bẫy, thách thức để giải quyết chúng sớm và chuẩn bị, đồng thời theo đuổi lợi ích của lĩnh vực này", bà nói.

Một bệnh nhân liệt tứ chi sử dụng Stentrode để chat trên máy tính.

Đồng ý với giáo sư Chandler, Ian Burkhart, một người được cấy BCI vài năm sau khi bị chấn thương tủy sống và liệt từ ngực trở xuống, cho biết: Sự cạnh tranh trong công nghệ giao diện não máy tính hiện giờ đang mang lại cả những tác động tích cực và tiêu cực.

Việc những công ty này đẩy nhanh tiến độ thương mại hóa của những con chip BCI có nghĩa là mọi thứ đang được hoàn thành nhanh hơn. Những tên tuổi lớn như Elon Musk bây giờ cũng đã thu hút sự chú ý của nhiều người đến lĩnh vực này.

Mặt khác, "bạn sẽ muốn đảm bảo rằng mọi thứ đang được thực hiện đúng cách", Burkhart nói. "Bạn phải có một chút niềm tin tốt vào những công ty này rằng họ đang làm mọi việc vì những lý do chính đáng".

Để giúp một tay vào quá trình đó, Burkhart hiện đang tham gia vào Liên minh những người BCI tiên phong, một tập hợp những người đã cấy chip vào não bộ để chia sẻ kinh nghiệm và mong muốn của họ.

Một mối lo lớn trong cộng đồng người khuyết tật là tất cả những lời quảng cáo thổi phồng BCI cuối cùng sẽ chẳng dẫn đến đâu. Một câu hỏi khác trong đầu Burkhart là thiết bị có thể tồn tại an toàn bên trong cơ thể anh bao lâu?

Theo giấy phép của FDA, thiết bị của Synchron sẽ được cấy ghép vĩnh viễn, điều mà Oxley nói là rất quan trọng để làm cho nó khả thi về mặt thương mại. Một số con chip khác hiện tại chỉ có thời gian sống khoảng vài năm, trước khi bệnh nhân phải tháo chúng ra để thay pin, bảo dưỡng hoặc thậm chí thay cả thiết bị mới, với chi phí mới.

Về phần mình, Oxley nói rằng ông có một ước mơ, ở đó sẽ có một triệu thiết bị Stentrode được cấy ghép mỗi năm. Đó là con số tương đương với số ca bệnh mà người ta phải đặt stent cho động mạch tim hoặc các máy tạo nhịp tim nhân tạo. Chúng ta còn cách thời điểm đó khoảng 15-20 năm, Oxley dự đoán.

Và trong khi cảm thấy khá khó chịu với những người chống lại công nghệ này chỉ vì họ đã xem Black Mirror, anh vẫn cố gắng thuyết phục họ:

"Điều tôi muốn thế giới hiểu là công nghệ này sẽ giúp ích cho mọi người," Oxley nói. "Có vẻ như có một chủ đề xoay quanh những khía cạnh tiêu cực mang tính tiềm tàng của công nghệ này. Nhiều người cũng tự hỏi liệu rằng nó có thể đi đến đâu, hoặc nó có vô dụng quá hay có khi nào sẽ vượt quá cả tầm kiểm soát? Nhưng thực tế là mọi người cần công nghệ này và họ cần nó ngay bây giờ".

Tham khảo Wired , Fiercebiotech , Businessinsider , Spectrum , Wsj