0:00:00.000,0:00:02.000
חשבו רגע על היום שלכם,

0:00:02.000,0:00:05.000
התעוררתם, חשתם משב רוח קל כשיצאתם מהדלת,

0:00:05.000,0:00:07.000
פגשתם קולגות חדשות וניהלתם דיונים מרתקים,

0:00:07.000,0:00:09.000
והרגשתם נפלא כשגיליתם משהו חדש.

0:00:09.000,0:00:11.000
אבל יש משהו שבוודאי לא חשבתם עליו היום,

0:00:11.000,0:00:13.000
דבר כ"כ קרוב

0:00:13.000,0:00:15.000
שאתם ודאי לא חושבים עליו לעיתים קרובות.

0:00:15.000,0:00:17.000
וזה שכל התחושות, הרגשות,

0:00:17.000,0:00:19.000
ההחלטות והפעולות

0:00:19.000,0:00:21.000
מתווכות ע"י המחשב שבראשכם

0:00:21.000,0:00:23.000
שנקרא המוח.

0:00:23.000,0:00:25.000
עכשיו, המוח לא נראה כמו משהו מבחוץ,

0:00:25.000,0:00:27.000
קילו וחצי של רקמה אפורה-ורודה,

0:00:27.000,0:00:29.000
אמורפית,

0:00:29.000,0:00:31.000
אבל מאה שנים של מדעי המוח

0:00:31.000,0:00:33.000
אפשרו לנו להתמקד במוח,

0:00:33.000,0:00:35.000
ולראות את המורכבות שבתוכו.

0:00:35.000,0:00:37.000
והן גילו לנו שהמוח

0:00:37.000,0:00:39.000
הוא מעגל חשמלי מורכב ביותר

0:00:39.000,0:00:43.000
המורכב ממאות מיליארדים של תאים הנקראים נוירונים.

0:00:43.000,0:00:46.000
עכשיו, בשונה ממחשב שתוכנן בידי אדם,

0:00:46.000,0:00:48.000
בו יש מספר קטן יחסית של חלקים,

0:00:48.000,0:00:51.000
ואנחנו יודעים איך הם פועלים, כי אנחנו תכננו אותם,

0:00:51.000,0:00:54.000
המוח בנוי מאלפי סוגים שונים של תאים,

0:00:54.000,0:00:56.000
אולי עשרות אלפים.

0:00:56.000,0:00:58.000
יש להם צורות שונות, הם בנויים ממולקולות שונות,

0:00:58.000,0:01:01.000
והם מתקשרים עם חלקי מוח שונים.

0:01:01.000,0:01:04.000
והם גם משתנים בדרכים שונות במחלות שונות.

0:01:04.000,0:01:06.000
בואו נמחיש את זה.

0:01:06.000,0:01:08.000
הנה סוג של תא,

0:01:08.000,0:01:11.000
תא קטן יחסית, תא מעכב שמשתיק את שכניו.

0:01:11.000,0:01:15.000
נראה שזה אחד התאים שמתנוון במצבים כמו סכיזופרניה.

0:01:15.000,0:01:17.000
הוא נקרא "תא סל".

0:01:17.000,0:01:19.000
והתא הזה הוא אחד מאלפי סוגי תאים

0:01:19.000,0:01:21.000
אותם אנו חוקרים.

0:01:21.000,0:01:23.000
כל יום מגלים סוגים חדשים.

0:01:23.000,0:01:25.000
כדוגמה נוספת,

0:01:25.000,0:01:27.000
אלה תאים פירמידליים, תאים גדולים,

0:01:27.000,0:01:29.000
הם יכולים להשתרע על חלק ניכר של במוח.

0:01:29.000,0:01:31.000
הם מעוררים.

0:01:31.000,0:01:33.000
ואלה חלק מהתאים

0:01:33.000,0:01:36.000
שעלולים להיות פעילים מדי בהפרעות כמו אפילפסיה.

0:01:36.000,0:01:38.000
כל אחד מהתאים האלה

0:01:38.000,0:01:41.000
הוא מנגנון חשמלי מדהים.

0:01:41.000,0:01:43.000
הם מקבלים קלט מאלפי שותפים במעלה הזרם

0:01:43.000,0:01:46.000
ומחשבים את הפלט החשמלי שלהם,

0:01:46.000,0:01:48.000
ואז, אם הוא עובר סף מסוים,

0:01:48.000,0:01:50.000
הם יעבירו מסר לאלפי שותפים במורד הזרם.

0:01:50.000,0:01:53.000
והתהליך הזה, שלוקח בערך מילי-שניה,

0:01:53.000,0:01:55.000
מתרחש אלפי פעמים בדקה

0:01:55.000,0:01:57.000
בכל אחד ממאה מיליארד התאים שלכם,

0:01:57.000,0:01:59.000
כל עוד אתם חיים

0:01:59.000,0:02:02.000
וחושבים ומרגישים.

0:02:02.000,0:02:05.000
אז איך נבין מה המעגל הזה עושה?

0:02:05.000,0:02:07.000
באופן אידאלי, נוכל לעבור במסלול הזה

0:02:07.000,0:02:10.000
ולהפעיל ולכבות את התאים השונים

0:02:10.000,0:02:12.000
ולראות אם אפשר להבין

0:02:12.000,0:02:14.000
מי תורם לתפקוד מסוים,

0:02:14.000,0:02:16.000
ומי נפגע בפתולוגיות מסויימות.

0:02:16.000,0:02:19.000
אם יכולנו להפעיל תאים, היינו יכולים לגלות אילו כוחות חבויים בהם,

0:02:19.000,0:02:21.000
מה הם יכולים להפעיל ולשמר.

0:02:21.000,0:02:23.000
אם היינו יכולים לכבות אותם,

0:02:23.000,0:02:25.000
היינו יכולים לגלות מה הצורך בהם.

0:02:25.000,0:02:28.000
וזה הסיפור עליו אספר היום.

0:02:28.000,0:02:31.000
ולמען האמת, מה עשינו ב-11 השנים האחרונות,

0:02:31.000,0:02:33.000
בנסיון למצוא דרכים

0:02:33.000,0:02:35.000
להדליק ולכבות מסלולים, תאים,

0:02:35.000,0:02:37.000
וחלקים במוח,

0:02:37.000,0:02:39.000
כדי להבין באופן מדעי,

0:02:39.000,0:02:42.000
וכדי להתמודד עם חלק מהבעיות

0:02:42.000,0:02:45.000
מולן אנו ניצבים.

0:02:45.000,0:02:48.000
אבל לפני שאספר לכם על הטכנולוגיה,

0:02:48.000,0:02:51.000
החדשות הרעות הן שחלק ניכר מאיתנו,

0:02:51.000,0:02:53.000
אם נחיה מספיק שנים,

0:02:53.000,0:02:55.000
ניפגש, אולי, בהפרעה מוחית.

0:02:55.000,0:02:57.000
כבר כיום, מיליארד אנשים

0:02:57.000,0:02:59.000
סובלים מהפרעה מוחית כלשהי

0:02:59.000,0:03:01.000
שמגבילה אותם.

0:03:01.000,0:03:03.000
והמספרים לא ממחישים מספיק את הבעיה.

0:03:03.000,0:03:05.000
ההפרעות האלה - סכיזופרניה, אלצהיימר,

0:03:05.000,0:03:07.000
דכאון, התמכרות -

0:03:07.000,0:03:10.000
לא רק מקצרות את חיינו, הן משנות את אופיינו,

0:03:10.000,0:03:12.000
הן לוקחות את זהותנו ומשנות את רגשותינו,

0:03:12.000,0:03:15.000
ומשנות אותנו כאנשים.

0:03:15.000,0:03:18.000
עכשיו, במאה ה-20

0:03:18.000,0:03:21.000
נוצרה תקוה כלשהי

0:03:21.000,0:03:24.000
בשל התפתחות התרופות לטיפול בהפרעות מוחיות.

0:03:24.000,0:03:27.000
אך בעוד שפותחו תרופות רבות

0:03:27.000,0:03:29.000
היכולות להקל את הסימפטומים של הפרעות מוחיות,

0:03:29.000,0:03:32.000
כמעט אף אחת מהן לא רופאה.

0:03:32.000,0:03:35.000
ואחת הסיבות לכך היא שאנחנו טובלים את המוח בכימיקל.

0:03:35.000,0:03:37.000
המערכת המורכבת הזו

0:03:37.000,0:03:39.000
המורכבת מאלפי סוגי תאים שונים

0:03:39.000,0:03:41.000
נטבלת בתוך התרופה.

0:03:41.000,0:03:43.000
זוהי גם הסיבה לכך שלמרבית התרופות בשוק

0:03:43.000,0:03:46.000
יכולות להיות תופעות לוואי משמעותיות.

0:03:46.000,0:03:49.000
עכשיו, יש אנשים שקיבלו הקלה כלשהי

0:03:49.000,0:03:52.000
מקוצבים חשמליים שהושתלו במוח.

0:03:52.000,0:03:54.000
ובמקרים של מחלת פרקינסון,

0:03:54.000,0:03:56.000
שתלים שבלוליים,

0:03:56.000,0:03:58.000
בהחלט ניתן להביא

0:03:58.000,0:04:00.000
ריפוי כלשהו

0:04:00.000,0:04:02.000
לאנשים עם בעיות מסוימות.

0:04:02.000,0:04:04.000
אבל גם החשמל יכול לזרום בכל הכיוונים,

0:04:04.000,0:04:06.000
במסלול עם ההתנגדות הנמוכה ביותר,

0:04:06.000,0:04:08.000
כפי שאומר הביטוי באנגלית.

0:04:08.000,0:04:11.000
והוא ישפיע לא רק על המעגלים האבנורמליים, אלא גם על המעגלים הנורמליים.

0:04:11.000,0:04:13.000
אז שוב, אנו חוזרים לרעיון

0:04:13.000,0:04:15.000
של שליטה סופר-מדוייקת.

0:04:15.000,0:04:18.000
האם אנחנו יכולים להשתיל מידע בדיוק היכן שאנו רוצים?

0:04:19.000,0:04:23.000
אז כשאני התחלתי לעסוק במדעי המוח, לפי 11 שנה,

0:04:23.000,0:04:26.000
הייתי כבר מהנדס חשמל ופיזיקאי,

0:04:26.000,0:04:28.000
והדבר הראשון שחשבתי עליו

0:04:28.000,0:04:30.000
היה שאם הנוירונים האלה הם מתקנים חשמליים,

0:04:30.000,0:04:32.000
אז כל מה שצריך לעשות זה למצוא דרך

0:04:32.000,0:04:34.000
ליצור שינויים חשמליים ממרחק.

0:04:34.000,0:04:36.000
אם יכולנו להפעיל את החשמל בתא אחד,

0:04:36.000,0:04:38.000
אך לא בשכניו,

0:04:38.000,0:04:41.000
היינו מקבלים כלי חשוב להפעלה וכיבוי של תאים שונים,

0:04:41.000,0:04:43.000
לגלות מה כל אחד מהם עושים ואיך הם תורמים

0:04:43.000,0:04:45.000
לרשתות בהן הם נמצאים.

0:04:45.000,0:04:47.000
וזה גם היה נותן לנו את השליטה הסופר-מדוייקת שאנו צריכים

0:04:47.000,0:04:50.000
כדי לתקן חישובים מעגליים

0:04:50.000,0:04:52.000
שנפגעו.

0:04:52.000,0:04:54.000
עכשיו, איך נעשה את זה?

0:04:54.000,0:04:56.000
אז קיימות הרבה מולקולות בטבע,

0:04:56.000,0:04:59.000
שיכולות להסב אור לחשמל.

0:04:59.000,0:05:01.000
תחשבו עליהם כמו על חלבונים קטנים

0:05:01.000,0:05:03.000
שפועלים כמו תאים סולריים.

0:05:03.000,0:05:06.000
אם נוכל להתקין את המולקולות האלה בתוך נוירונים איך שהוא,

0:05:06.000,0:05:09.000
אז הנוירונים האלה יופעלו ע"י אור.

0:05:09.000,0:05:12.000
והשכנים שלהם, ללא המולוקולה, לא יופעלו.

0:05:12.000,0:05:14.000
יש עוד תכסיס אחד שנדרש כדי שכל זה יפעל,

0:05:14.000,0:05:17.000
וזה היכולת להכניס אור למוח.

0:05:17.000,0:05:20.000
וכדי לעשות זאת - המוח לא חש כאב - אפשר לשים -

0:05:20.000,0:05:22.000
אפשר לנצל את כל המאמצים

0:05:22.000,0:05:24.000
שהוכנסו לתעשיית האינטרנט והתקשורת -

0:05:24.000,0:05:26.000
סיבים אופטיים המחוברים ללייזר

0:05:26.000,0:05:28.000
איתם ניתן להפעיל, למשל בבע"ח

0:05:28.000,0:05:30.000
במחקרים קדם-קליניים,

0:05:30.000,0:05:32.000
את הנוירונים האלה ולראות מה הם עושים.

0:05:32.000,0:05:34.000
אז איך עושים את זה?

0:05:34.000,0:05:36.000
סביב 2004,

0:05:36.000,0:05:38.000
בשת"פ עם גרהארד נייג'ל וקרל דיסרות',

0:05:38.000,0:05:40.000
החזון הבשיל.

0:05:40.000,0:05:43.000
יש אצה מסויימת ששוחה בטבע,

0:05:43.000,0:05:45.000
והיא צריכה לנווט לכיוון האור

0:05:45.000,0:05:47.000
כדי לעשות פוטוסינתיזה אופטימלית.

0:05:47.000,0:05:49.000
והיא חשה את האור באמצעות נקודת עין קטנה,

0:05:49.000,0:05:52.000
הפועלת די דומה לעין שלנו.

0:05:52.000,0:05:54.000
בממברנה שלה, או בגבול שלה,

0:05:54.000,0:05:57.000
יש חלבונים קטנים

0:05:57.000,0:06:00.000
היכולים להסב אור לחשמל.

0:06:00.000,0:06:03.000
והמולקולה הקטנה הזו נקראת צ'נלרודופסין.

0:06:03.000,0:06:06.000
וכל חלבון כזה פועל כמו תא חשמלי, כפי שהסברתי קודם.

0:06:06.000,0:06:09.000
כשאור כחול פוגע בו, הוא פותח תעלה קטנה

0:06:09.000,0:06:11.000
ומאפשר לחלקיקים טעונים להיכנס לנקודת העין.

0:06:11.000,0:06:13.000
וזה גורם לנקודת העין ליצור מסר חשמלי

0:06:13.000,0:06:16.000
בדיוק כמו תא סולרי שטוען סוללה.

0:06:16.000,0:06:18.000
אז מה שאנחנו צריכים לעשות הוא לקחת את המולקולות האלה

0:06:18.000,0:06:20.000
ולהתקין אותן בתוך נוירונים.

0:06:20.000,0:06:22.000
ומכיוון שהן חלבונים,

0:06:22.000,0:06:25.000
הן מקודדות בתוך הDNA של היצור הזה.

0:06:25.000,0:06:27.000
אז כל מה שצריך לעשות זה לקחת את ה DNA הזה,

0:06:27.000,0:06:30.000
להכניס אותו לנשא של טיפול גנטי כמו וירוס,

0:06:30.000,0:06:33.000
ולהחדיר אותו לנוירונים.

0:06:33.000,0:06:36.000
ואותה תקופה היתה מאוד פוריה בתחום הטיפול הגנטי,

0:06:36.000,0:06:38.000
עם מבחר גדול של וירוסים.

0:06:38.000,0:06:40.000
אז זה היה די פשוט.

0:06:40.000,0:06:43.000
ובבוקר אחד של קיץ 2004

0:06:43.000,0:06:45.000
ניסינו והצלחנו בנסיון הראשון.

0:06:45.000,0:06:48.000
לוקחים את ה DNA הזה ומכניסים אותו לנוירון.

0:06:48.000,0:06:51.000
הנוירון משתמש במנגנונים הטבעיים שלו לייצור חלבונים

0:06:51.000,0:06:53.000
כדי לייצר את החלבונים הקטנים הללו הרגישים לאור

0:06:53.000,0:06:55.000
ולהתקין אותם בכל התא,

0:06:55.000,0:06:57.000
כמו שמתקינים לוחות סולאריים על הגג.

0:06:57.000,0:06:59.000
ומה שקורה

0:06:59.000,0:07:01.000
הוא שיש לכם נוירון שמופעל ע"י אור.

0:07:01.000,0:07:03.000
אז זה מנגנון עוצמתי.

0:07:03.000,0:07:05.000
אחד הטריקים שצריך לעשות

0:07:05.000,0:07:07.000
הוא לגלות איך להעביר את הגנים האלה לתאים שאתם רוצים

0:07:07.000,0:07:09.000
ולא לשאר השכנים.

0:07:09.000,0:07:11.000
ואפשר לעשות את זה. משחקים עם הוירוסים

0:07:11.000,0:07:13.000
כך שהם יפגעו רק בחלק מהתאים.

0:07:13.000,0:07:15.000
ויש עוד טריקים גנטיים שאפשר לעשות

0:07:15.000,0:07:18.000
כדי לקבל תאים המופעלים ע"י אור.

0:07:18.000,0:07:22.000
התחום הזה נקרא כיום אופטוגנטיקה.

0:07:22.000,0:07:24.000
והנה דוגמא אחת לסוג הדברים שאפשר לעשות,

0:07:24.000,0:07:26.000
אפשר לקחת מערכת מורכבת,

0:07:26.000,0:07:28.000
להשתמש באחד הוירוסים האלה כדי להעביר את הגן

0:07:28.000,0:07:31.000
רק לסוג תא אחד ברשת הסבוכה הזו.

0:07:31.000,0:07:33.000
ואז כשמאירים אור על כל הרשת,

0:07:33.000,0:07:35.000
רק סוג התא הזה יופעל.

0:07:35.000,0:07:38.000
אז אם ניקח לדוגמא את תאי הסל עליהם דיברתי מקודם,

0:07:38.000,0:07:40.000
אלה שמתנוונים בסכיזופרניה,

0:07:40.000,0:07:42.000
והם מעכבים.

0:07:42.000,0:07:44.000
אם נוכל להחדיר לתאים האלה גן,

0:07:44.000,0:07:47.000
והם כמובן לא יושפעו מהביטוי של הגן הזה,

0:07:47.000,0:07:50.000
ואז להבזיק אור כחול על כל הרשת המוחית,

0:07:50.000,0:07:52.000
אז התאים האלה יופעלו.

0:07:52.000,0:07:54.000
וכשהאור ייכבה, התאים האלה יחזרו למצב נורמלי,

0:07:54.000,0:07:57.000
אז לא נראה שהם מתנגדים לכך.

0:07:57.000,0:07:59.000
אפשר ללמוד מה התאים האלה עושים,

0:07:59.000,0:08:01.000
מה היכולת החישובית שלהם במוח,

0:08:01.000,0:08:03.000
אבל אפשר גם לנסות ולגלות -

0:08:03.000,0:08:05.000
ובכן, אפשר אולי להגביר את הפעילות שלהם,

0:08:05.000,0:08:07.000
אם הם אכן מנוונים.

0:08:07.000,0:08:09.000
אז אני רוצה להראות לכם כמה סיפורים קצרים

0:08:09.000,0:08:11.000
על איך אנחנו משתמשים בזה,

0:08:11.000,0:08:14.000
ברמה המדעית, הקלינית, וברמה הקדם-קלינית.

0:08:14.000,0:08:16.000
אחת השאלות מולן ניצבנו

0:08:16.000,0:08:19.000
היא מהם הסימנים במוח שמתווכים את תחושת התגמול?

0:08:19.000,0:08:21.000
כי אם נמצא אותם,

0:08:21.000,0:08:23.000
הם יהיו סימנים שיכולים לקדם למידה.

0:08:23.000,0:08:25.000
המוח יעשה יותר מכל פעולה שקיבלה את התגמול.

0:08:25.000,0:08:28.000
והסימנים האלה גם משתבשים בהפרעות כמו התמכרויות.

0:08:28.000,0:08:30.000
אז אם נוכל לגלות מה התאים האלה,

0:08:30.000,0:08:32.000
אולי נוכל למצוא מטרות חדשות

0:08:32.000,0:08:34.000
לייצור תרופות,

0:08:34.000,0:08:36.000
או אתרים למיקום אלקטרודות

0:08:36.000,0:08:39.000
אצל אנשים בעלי פגיעה חמורה.

0:08:39.000,0:08:41.000
אז כדי לעשות זאת, יצרנו פרדיגמה פשוטה מאוד

0:08:41.000,0:08:43.000
בשת"פ עם קבוצת פיורלה,

0:08:43.000,0:08:45.000
אם החיה תלך לצד אחד של הקופסא

0:08:45.000,0:08:47.000
היא תקבל הבזק אור,

0:08:47.000,0:08:49.000
על מנת לגרום לתאים מסויימים רגישות לאור.

0:08:49.000,0:08:51.000
אז אם התאים האלה מווסתים תגמול,

0:08:51.000,0:08:53.000
אז החיה צריכה ללכת לשם יותר ויותר.

0:08:53.000,0:08:55.000
וזה מה שקורה.

0:08:55.000,0:08:57.000
החיה תלך לצד הימני ולדחוף את אפה לשם,

0:08:57.000,0:08:59.000
והיא תקבל הבזק אור כחול בכל פעם שהיא עושה זאת.

0:08:59.000,0:09:01.000
והיא תעשה זאת מאות פעמים.

0:09:01.000,0:09:03.000
אלה נוירונים של דופמין,

0:09:03.000,0:09:05.000
שאולי שמעתם עליהם בהקשר של חלק ממרכזי העונג במוח.

0:09:05.000,0:09:07.000
מצאנו שהפעלה קצרה שלהם

0:09:07.000,0:09:09.000
מספיקה בהחלט כדי להניע למידה.

0:09:09.000,0:09:11.000
עכשיו אפשר להרחיב את הרעיון.

0:09:11.000,0:09:13.000
במקום להתמקד בנקודה אחת במוח,

0:09:13.000,0:09:15.000
אפשר לתכנן התקנה בחלקים שונים של המוח,

0:09:15.000,0:09:17.000
שיכולה להחדיר אור בדפוסים תלת-מימדיים -

0:09:17.000,0:09:19.000
קשת של סיבים אופטיים,

0:09:19.000,0:09:21.000
כ"א קשור למקור אור מיניאטורי ועצמאי.

0:09:21.000,0:09:23.000
ואז אפשר לעשות דברים בחיה החיה

0:09:23.000,0:09:26.000
שעד כה נעשו רק בצלחת פטרי,

0:09:26.000,0:09:28.000
כמו חיפוש במוח כולו

0:09:28.000,0:09:30.000
של אותות היכולים לגרום לתופעות מסוימות.

0:09:30.000,0:09:32.000
או שהם יכולים להיות מטרות קליניות טובות

0:09:32.000,0:09:34.000
לטיפול בהפרעות מוחיות.

0:09:34.000,0:09:36.000
וסיפור אחד שאני רוצה לספר לכם

0:09:36.000,0:09:39.000
הוא איך אנחנו מוצאים מטרות לטיפול בהפרעה פוסט-טראומטית (PTSD)

0:09:39.000,0:09:42.000
סוג של פחד וחרדה בלתי נשלטים.

0:09:42.000,0:09:44.000
ואחד הדברים שעשינו

0:09:44.000,0:09:47.000
היה לאמץ מודל קלאסי של פחד.

0:09:47.000,0:09:50.000
עוד מתקופת פאבלוב.

0:09:50.000,0:09:52.000
הוא נקרא התניית פחד פאבלובית,

0:09:52.000,0:09:54.000
ובו אחרי צליל מופיע שוק חשמלי קצר.

0:09:54.000,0:09:56.000
השוק לא כואב, אבל הוא מציק.

0:09:56.000,0:09:58.000
ואחרי זמן העכבר, במקרה הזה,

0:09:58.000,0:10:00.000
והוא חיית מעבדה טובה שמשתמשים בה הרבה בניסויים כאלה,

0:10:00.000,0:10:02.000
החיה לומדת לפחד מהצליל.

0:10:02.000,0:10:04.000
החיה תגיב בקפיאה,

0:10:04.000,0:10:06.000
בדומה לאיל שנתקל באור פנס בלילה.

0:10:06.000,0:10:09.000
עכשיו, השאלה היא, אילו יעדים ניתן למצוא במוח

0:10:09.000,0:10:11.000
שיאפשרו לנו להתגבר על הפחד הזה?

0:10:11.000,0:10:13.000
מה יקרה אם נשמיע את הצליל שוב

0:10:13.000,0:10:15.000
אחרי שנקשר לפחד.

0:10:15.000,0:10:17.000
אבל נפעיל יעדים שונים במוח,

0:10:17.000,0:10:20.000
בעזרת הסיבים האופטיים שהראיתי קודם,

0:10:20.000,0:10:22.000
כדי לנסות ולראות אילו יעדים

0:10:22.000,0:10:25.000
יכולים לגרום למוח להתגבר על זכרון הפחד.

0:10:25.000,0:10:27.000
אז הוידאו הקצר הזה

0:10:27.000,0:10:29.000
מראה את אחד היעדים עליהם אנו עובדים כרגע.

0:10:29.000,0:10:31.000
זהו איזור בקורטקס הפרה-פרונטלי,

0:10:31.000,0:10:34.000
איזור בו ניתן להשתמש בחשיבה כדי להתגבר על מצבים רגשים שליליים.

0:10:34.000,0:10:36.000
והחיה תשמע צליל, והנה הבזק אור.

0:10:36.000,0:10:38.000
אין כאן קול, אבל אתם יכולים לראות את החיה קופאת.

0:10:38.000,0:10:40.000
הצליל הזה נקשר לדברים רעים בעבר.

0:10:40.000,0:10:42.000
ויש שעון קטן בפינה השמאלית למטה,

0:10:42.000,0:10:45.000
אז אתם רואים שחלפו שתי דקות.

0:10:45.000,0:10:47.000
והנה בוידאו הבא,

0:10:47.000,0:10:49.000
אחרי 8 דקות.

0:10:49.000,0:10:52.000
ואותו הצליל יושמע, והאור שוב יובזק.

0:10:52.000,0:10:55.000
אוקיי, הנה, עכשיו.

0:10:55.000,0:10:58.000
ואתם יכולים לראות, עברו רק 10 דקות מתחילת הניסוי,

0:10:58.000,0:11:01.000
בו הפעלנו את האיזור הזה במוח בעזרת אור,

0:11:01.000,0:11:03.000
כדי להתגבר על ביטוי

0:11:03.000,0:11:05.000
זיכרון הפחד.

0:11:05.000,0:11:08.000
עכשיו, בשנתיים האחרונות, חזרנו לעץ החיים,

0:11:08.000,0:11:11.000
כי רצינו למצוא דרכים לכבות את מעגלי המוח.

0:11:11.000,0:11:14.000
אם יכולנו לעשות זאת, זה היה כלי חזק מאוד.

0:11:14.000,0:11:17.000
אם נוכל למחוק תאים לשברירי שניה או שניות,

0:11:17.000,0:11:19.000
נוכל להבין מה התפקיד שלהם

0:11:19.000,0:11:21.000
במעגלים המוחיים בהם הם נמצאים.

0:11:21.000,0:11:23.000
ובדקנו יצורים בכל עץ החיים -

0:11:23.000,0:11:26.000
כל ממלכה פרט לחיות נראית מעט שונה.

0:11:26.000,0:11:29.000
ומצאנו כל מיני מולקולות, שנקראות האלורודופסין או ארכיאורודופסין,

0:11:29.000,0:11:31.000
שמגיבות לאור ירוק וצהוב.

0:11:31.000,0:11:33.000
והן עושות את ההיפך מהמולוקולה עליה סיפרתי קודם לכן,

0:11:33.000,0:11:36.000
עם האור הכחול המפעיל צ'נלרודופסין.

0:11:37.000,0:11:40.000
אתן לכם דוגמא לגבי המשמעות של זה.

0:11:40.000,0:11:43.000
קחו למשל מצב כמו אפילפסיה,

0:11:43.000,0:11:45.000
בו המוח פעיל יתר על המידה.

0:11:45.000,0:11:47.000
היום, אם תרופות לא מצליחות לטפל באפילפסיה,

0:11:47.000,0:11:49.000
אחת האסטרטגיות היא להסיר חלק מהמוח.

0:11:49.000,0:11:51.000
אבל זה בלתי-הפיך, כמובן, ויכולות להיות תופעות לוואי.

0:11:51.000,0:11:54.000
מה אם נוכל לכבות את האיזור הזה רק לזמן קצר,

0:11:54.000,0:11:57.000
עד שההתקף יעבור,

0:11:57.000,0:12:00.000
ונאפשר למוח לחזור למצבו הראשוני,

0:12:00.000,0:12:03.000
כמו מערכת דינמית שמרגיעים אותה חזרה למצב יציב.

0:12:03.000,0:12:06.000
אז האנימציה הזו מנסה להסביר את המושג הזה

0:12:06.000,0:12:08.000
בו גרמנו לתאים להיכבות בעזרת אור,

0:12:08.000,0:12:10.000
ואנחנו שולחים אלומת אור,

0:12:10.000,0:12:12.000
ורק לפרק הזמן הנדרש לעצור את ההתקף,

0:12:12.000,0:12:14.000
אנחנו מקווים לכבות אותם.

0:12:14.000,0:12:16.000
אז אין לנו עדיין נתונים להראות לכם,

0:12:16.000,0:12:18.000
אבל אנחנו נלהבים מהנושא.

0:12:18.000,0:12:20.000
עכשיו אני רוצה להתמקד בסיפור אחד,

0:12:20.000,0:12:22.000
שמראה אפשרות אחרת,

0:12:22.000,0:12:24.000
והיא שאולי המולקולות האלה, אם יש שליטה סופר-מדויקת,

0:12:24.000,0:12:26.000
ניתנות לשימוש במוח עצמו,

0:12:26.000,0:12:29.000
כדי ליצור פרותזה חדשה, פרותזה אופטית.

0:12:29.000,0:12:32.000
סיפרתי לכם כבר שקוצבים חשמליים הם שכיחים.

0:12:32.000,0:12:35.000
ל 75,000 חולי פרקינסון יש קוצבים מושתלים במוח.

0:12:35.000,0:12:37.000
ל 100,000 בערך יש שתלים שבלוליים,

0:12:37.000,0:12:39.000
שמאפשרים להם לשמוע.

0:12:39.000,0:12:42.000
עוד דבר, צריך להכניס את הגנים האלה לתוך התאים.

0:12:42.000,0:12:45.000
ויש תקווה חדשה בריפוי גנטי

0:12:45.000,0:12:47.000
כי וירוסים כמו adeno-associated virus

0:12:47.000,0:12:49.000
שיש כנראה לכל מי שיושב כאן,

0:12:49.000,0:12:51.000
ואינם גורמים לסימפטומים,

0:12:51.000,0:12:53.000
וכבר השתמשו בהם במאות פציינטים

0:12:53.000,0:12:55.000
להעברת גנים לתוך המוח או לגוף.

0:12:55.000,0:12:57.000
ועד כה לא נתגלו תופעות לוואי חמורות

0:12:57.000,0:12:59.000
שנקשרו לוירוס.

0:12:59.000,0:13:02.000
יש עוד פיל אחרון בחדר, החלבונים עצמם,

0:13:02.000,0:13:04.000
המגיעים מאצות, בקטריות ופטריות,

0:13:04.000,0:13:06.000
ומכל עץ החיים.

0:13:06.000,0:13:08.000
לרובנו אין אצות או פטריות במוח,

0:13:08.000,0:13:10.000
אז מה המוח יעשה אם נכניס אותם?

0:13:10.000,0:13:12.000
האם התאים יסבלו אותם? האם מערכת החיסון תגיב?

0:13:12.000,0:13:14.000
בהתחלה - הם עדיין לא נוסו על בני אדם -

0:13:14.000,0:13:16.000
אבל אנחנו עובדים על מגוון של מחקרים

0:13:16.000,0:13:18.000
בנסיון לבחון את זה.

0:13:18.000,0:13:21.000
ועד כה לא גילינו תגובות כלשהן

0:13:21.000,0:13:23.000
למולקולות האלה

0:13:23.000,0:13:26.000
או להארה של המוח.

0:13:26.000,0:13:29.000
אז זו רק ההתחלה, אם להיות כנים, אבל אנחנו נלהבים.

0:13:29.000,0:13:31.000
אני רוצה לסיים עם סיפור אחד,

0:13:31.000,0:13:33.000
שאנחנו חושבים שיש לו פוטנציאל

0:13:33.000,0:13:35.000
להיות בעל יישום קליני.

0:13:35.000,0:13:37.000
עכשיו, ישנם סוגים רבים של עיוורון

0:13:37.000,0:13:39.000
בהם הפוטורצפטורים,

0:13:39.000,0:13:42.000
חיישני האור באחורי העין, חסרים.

0:13:42.000,0:13:44.000
והרשתית, כמובן, היא איבר מורכב.

0:13:44.000,0:13:46.000
אז בואו נתמקד עליה כאן, כדי שנראה בפירוט רב יותר.

0:13:46.000,0:13:49.000
תאי הפוטורצפטורים נראים כאן למעלה,

0:13:49.000,0:13:51.000
והאותות שנקלטים ע"י הקולטנים הללו

0:13:51.000,0:13:53.000
מומרים ע"י חישובים שונים,

0:13:53.000,0:13:56.000
עד שלבסוף שכבת התאים שלמטה, תאי הגנגליה,

0:13:56.000,0:13:58.000
מעבירה את המידע אל המוח,

0:13:58.000,0:14:00.000
בו אנחנו רואים את זה בתפיסה.

0:14:00.000,0:14:03.000
בצורות רבות של עיוורון, כמו רטיניטיס פיגמנטוזה,

0:14:03.000,0:14:05.000
או ניוון מקולרי,

0:14:05.000,0:14:08.000
תאי הפוטורצפטורים התנוונו או נהרסו.

0:14:08.000,0:14:10.000
עכשיו, איך אפשר לתקן את זה?

0:14:10.000,0:14:13.000
כלל לא ברור אם תרופה יכולה לשקם אותם,

0:14:13.000,0:14:15.000
כי אין לה לאן להתחבר.

0:14:15.000,0:14:17.000
מצד שני, אור יכול עדיין להיכנס לעין.

0:14:17.000,0:14:20.000
אז העין עדיין שקופה וניתן להכניס לתוכה אור.

0:14:20.000,0:14:23.000
אז מה אם נוכל להכניס את הצ'נלרודופסינים ומולקולות אחרות

0:14:23.000,0:14:25.000
ולהתקין אותם על חלק מהתאים הרזרביים

0:14:25.000,0:14:27.000
ולהסב אותם למצלמות קטנות.

0:14:27.000,0:14:29.000
ומשום שיש כ"כ הרבה תאים כאלה בעין,

0:14:29.000,0:14:32.000
בפוטנציה, אלה יכולות להיות מצלמות ברזולוציה גבוהה.

0:14:32.000,0:14:34.000
אז זה אחד הדברים שאנחנו עושים.

0:14:34.000,0:14:36.000
והפרוייקט הוא בהנהגת אחד השותפים שלנו,

0:14:36.000,0:14:38.000
אלן הורסגר מאוניברסיטת דרום קליפורניה (USC),

0:14:38.000,0:14:41.000
וחברת הסטארט-אפ Eos Neuroscience מתעניינת בו,

0:14:41.000,0:14:43.000
פרוייקט הממומן ע"י מכון הבריאות הלאומי (NIH).

0:14:43.000,0:14:45.000
ומה שרואים כאן הוא עכבר שמנסה לפתור מבוך.

0:14:45.000,0:14:47.000
זה מבוך בן 6 זרועות, ויש בו קצת מים

0:14:47.000,0:14:49.000
שנועדו להניע את העכבר לזוז, אחרת הוא רק ישב שם.

0:14:49.000,0:14:51.000
והמטרה של המבוך הזה

0:14:51.000,0:14:53.000
היא לצאת מהמים ולהגיע לבמה קטנה

0:14:53.000,0:14:55.000
שמתחת ליציאה המוארת העליונה.

0:14:55.000,0:14:58.000
עכשיו, עכברים הם חכמים, כך שהעכבר יפתור את המבוך בסופו של דבר,

0:14:58.000,0:15:00.000
אבל זה חיפוש של כוח גס.

0:15:00.000,0:15:03.000
הוא שוחה במורד כל זרוע, עד שלבסוף הוא מגיע לבמה.

0:15:03.000,0:15:05.000
אז הוא לא משתמש בראייה כדי להצליח.

0:15:05.000,0:15:07.000
העכברים השונים האלה הם מוטציות שונות

0:15:07.000,0:15:10.000
שמייצגות סוגים שונים של עיוורון הפוגעים באנשים.

0:15:10.000,0:15:13.000
אז אנחנו נזהרים ומנסים לבחון את המודלים השונים הללו,

0:15:13.000,0:15:15.000
כדי שנגיע לפתרון בגישה כללית.

0:15:15.000,0:15:17.000
אז איך אנחנו נפתור את זה?

0:15:17.000,0:15:19.000
נעשה בדיוק מה שהראינו בשקף הקודם.

0:15:19.000,0:15:21.000
ניקח את חיישני האור הכחול

0:15:21.000,0:15:23.000
ונתקין אותם על שכבת תאים

0:15:23.000,0:15:26.000
באמצע הרשתית באחורי העין

0:15:26.000,0:15:28.000
ונסב אותם למצלמה.

0:15:28.000,0:15:30.000
בדיוק כמו התקנה של תאים סולאריים על גבי הנוירונים

0:15:30.000,0:15:32.000
כדי להפוך אותם לרגישי-אור.

0:15:32.000,0:15:34.000
האור מוסב לחשמל עליהם.

0:15:34.000,0:15:37.000
אז העכבר הזה היה עיוור כמה שבועות לפני הניסוי הזה

0:15:37.000,0:15:40.000
והוא קיבל מנה אחת של המולקולה רגישת האור בוירוס.

0:15:40.000,0:15:42.000
ואתם יכולים לראות, הוא אכן יכול להימנע מהקירות

0:15:42.000,0:15:44.000
ולהגיע לבמה הקטנה הזו

0:15:44.000,0:15:47.000
ולחזור ולעשות שימוש מחושב בעיניו.

0:15:47.000,0:15:49.000
וכדי להראות את העוצמה שבזה:

0:15:49.000,0:15:51.000
החיות האלה יכולות להגיע לבמה הזו

0:15:51.000,0:15:53.000
באותה מהירות כמו חיות שראו כל חייהן.

0:15:53.000,0:15:55.000
אז המחקר הקדם-קליני הזה, לדעתי,

0:15:55.000,0:15:57.000
טומן בחובו תקווה לסוג הדברים

0:15:57.000,0:15:59.000
שנוכל לעשות בעתיד.

0:15:59.000,0:16:02.000
לסיום, אני רוצה לציין שאנחנו חוקרים גם

0:16:02.000,0:16:04.000
מודלים עסקיים חדשים בתחום החדש של נוירוטכנולוגיה.

0:16:04.000,0:16:06.000
אנחנו מפתחים את הכלים האלה,

0:16:06.000,0:16:08.000
אבל אנחנו משתפים אותם חינם עם מאות קבוצות מכל העולם,

0:16:08.000,0:16:10.000
כך שאנשים יוכלו ללמוד ולנסות לטפל בהפרעות שונות.

0:16:10.000,0:16:13.000
התקוה שלנו היא שע"י הכרה של מעגלים עצביים במוח

0:16:13.000,0:16:16.000
ברמת הפשטה שמאפשרת לנו לתקן ולהנדס אותם,

0:16:16.000,0:16:19.000
נוכל לקחת את חלק מההפרעות הקשות עליהן דיברתי קודם,

0:16:19.000,0:16:21.000
שהן כרגע כמעט ללא ריפוי,

0:16:21.000,0:16:23.000
ולהפוך אותן להיסטוריה במאה ה-21.

0:16:23.000,0:16:25.000
תודה רבה.

0:16:25.000,0:16:38.000
(מחיאות כפיים)

0:16:38.000,0:16:41.000
חואן אנריקז: אז זה חומר לא קל.

0:16:41.000,0:16:43.000
(צחוק)

0:16:43.000,0:16:45.000
אבל ההשלכות

0:16:45.000,0:16:48.000
של היכולת לשלוט בהתקפים או באפילפסיה

0:16:48.000,0:16:50.000
עם אור במקום תרופות,

0:16:50.000,0:16:53.000
והיכולת לפגוע בהן נקודתית,

0:16:53.000,0:16:55.000
זה הצעד הראשון.

0:16:55.000,0:16:57.000
הדבר השני שאני חושב ששמעתי ממך

0:16:57.000,0:17:00.000
הוא שאתה יכול כרגע לשלוט במוח בשני צבעים.

0:17:00.000,0:17:02.000
כמו מתג הפעל/כבה.

0:17:02.000,0:17:04.000
אד בוידן: זה נכון.

0:17:04.000,0:17:07.000
אנריקז: וזה הופך כל פעימה חשמלית במוח לקוד בינארי.

0:17:07.000,0:17:09.000
בוידן: נכון.

0:17:09.000,0:17:12.000
אז עם אור כחול אנחנו יכולים להעביר מידע, והוא מסוג 1.

0:17:12.000,0:17:14.000
וע"י כיבוי, זה בערך 0.

0:17:14.000,0:17:16.000
אז אנחנו מקווים בהמשך לבנות מעבדים מוחיים

0:17:16.000,0:17:18.000
שיעבדו יחד עם המוח,

0:17:18.000,0:17:21.000
כך שניתן יהיה לשנות תפקודים באנשים עם הפרעות.

0:17:21.000,0:17:23.000
אנריקז: ובתיאוריה, זה אומר

0:17:23.000,0:17:25.000
שכשהעכבר חש, מריח,

0:17:25.000,0:17:27.000
שומע, נוגע,

0:17:27.000,0:17:30.000
אתם יכולים למדל את זה כרצף של 1 ו 0.

0:17:30.000,0:17:32.000
בוידן: בטח, כן. אנחנו מקווים לנצל את זה כדי לבדוק

0:17:32.000,0:17:34.000
אילו קודים עצביים מניעים התנהגויות מסוימות,

0:17:34.000,0:17:36.000
מחשבות מסוימות, רגשות מסוימים,

0:17:36.000,0:17:39.000
וכך להבין יותר את המוח.

0:17:39.000,0:17:42.000
אנריקז: האם זה אומר שביום מן הימים תוכלו להוריד זכרונות

0:17:42.000,0:17:44.000
ואולי להעלות אותם?

0:17:44.000,0:17:46.000
בוידן: התחלנו לעבוד על זה מאוד ברצינות.

0:17:46.000,0:17:48.000
אנחנו עובדים עכשיו על מחקר

0:17:48.000,0:17:50.000
בו אנחנו מנסים לרצף את המוח עם מנגנוני הקלטה.

0:17:50.000,0:17:53.000
כך אפשר להקליט מידע ולהזין מידע חזרה

0:17:53.000,0:17:55.000
ובעצם לחשב מה המוח צריך

0:17:55.000,0:17:57.000
כדי לשנות את הדרך בה הוא מעבד מידע.

0:17:57.000,0:18:00.000
אנריקז: טוב, זה אולי ישנה כמה דברים. תודה. (בוידן: תודה)

0:18:00.000,0:18:03.000
(מחיאות כפיים)