0:00:08.914,0:00:15.544 Úgy gondolom, sokunk tölti[br]az ideje jó részét tanulással. 0:00:16.509,0:00:22.671 Életünk első napjaitól[br]kezdve tanulunk járni, beszélni, 0:00:22.982,0:00:26.093 és évek kitartó munkájával 0:00:26.451,0:00:29.876 bámulatos művészekké, 0:00:30.268,0:00:34.452 minden képzeletet [br]felülmúló sportolókká, 0:00:34.879,0:00:39.969 kreatív szellemiségű[br]tudósokká és mérnökökké válunk, 0:00:40.263,0:00:43.081 ami olyan érdekessé teszi[br]a világot, amelyben élünk, 0:00:43.677,0:00:47.023 amilyennek megismertük. 0:00:48.476,0:00:52.770 Mégis, amikor agyi rendellenesség[br]ér bennünket, 0:00:53.230,0:00:56.905 kétségbeejtő visszaesést tapasztalunk, 0:00:56.912,0:00:59.622 amelyből a legtöbbünk sosem épül fel. 0:01:00.741,0:01:03.049 Ez nem igyekezet kérdése, 0:01:03.049,0:01:06.052 nem számít, mit teszünk, 0:01:06.052,0:01:12.034 legtöbben sohasem tudjuk visszaszerezni[br]a kitartó munkával szerzett eredményeket, 0:01:12.034,0:01:14.687 amelyeket életünk során elértünk. 0:01:15.524,0:01:18.261 Világklasszis sportolók[br]nem tudnak többé járni, 0:01:18.716,0:01:23.938 és a legragyogóbb elmék[br]képtelenné válnak 0:01:23.938,0:01:27.478 a leghétköznapibb[br]rutinfeladatok elvégzésére. 0:01:29.260,0:01:30.902 Miért van ez? 0:01:32.669,0:01:38.229 Miért van az, hogy még mind a mai napig[br]ebben a sötét korban járunk, 0:01:38.494,0:01:43.150 ahol nem tudunk mit kezdeni[br]ezekkel az idegbetegségekkel? 0:01:45.226,0:01:49.246 Egy lehetséges magyarázat erre, 0:01:49.246,0:01:53.266 hogy teljes mértékben[br]figyelmen kívül hagytuk 0:01:53.270,0:01:55.927 az aggyal kapcsolatos[br]egyik igen fontos tényt, 0:01:55.927,0:01:59.000 nevezetesen: az agy hálózat. 0:01:59.934,0:02:04.714 Idegbetegségek elleni[br]számos törekvésünk során 0:02:04.733,0:02:09.233 figyelmen kívül hagytuk ezt a tényt,[br]ami talán oka a jelenlegi helyzetnek. 0:02:10.693,0:02:15.353 Az elmúlt évtizedek olyan[br]lenyűgöző tudományos újításai, 0:02:15.353,0:02:18.369 mint pl. a humán genom projekt, 0:02:18.369,0:02:22.380 amelynek hála már sokkal többet[br]tudunk a testünkben lévő minden génről, 0:02:22.747,0:02:27.809 és az azt követő fejlesztések[br]a molekuláris- és sejtbiológia területén 0:02:27.818,0:02:32.360 rengeteg ismeretet nyújtanak 0:02:32.360,0:02:35.494 szervezetünk sejtjeinek működéséről. 0:02:36.769,0:02:40.194 Az agy esetében viszont 0:02:40.573,0:02:43.619 az egyik legfontosabb dolog,[br]amelyet szem előtt kell tartani, 0:02:43.619,0:02:46.758 az a neurális hálózat állapota. 0:02:47.348,0:02:50.988 Az agy egészségének[br]fenntartásakor a legfőbb cél 0:02:50.988,0:02:55.479 a neurális hálózat működését[br]e normál tartományban tartani. 0:02:56.714,0:03:01.165 Számos oka lehet annak,[br]hogy kicsúszunk a normál tartományból, 0:03:01.431,0:03:09.936 legyen az genetikai hajlam,[br]az életmódunk, sérülés, fertőzés, 0:03:09.936,0:03:12.116 vagy csak önmagában az öregedés. 0:03:13.402,0:03:19.503 A normál tartományba való visszatérést[br]célzó kísérletek magukban foglalhatják 0:03:20.062,0:03:25.662 az ok megszüntetését, amely miatt[br]az agyi rendellenesség fellépett, 0:03:26.010,0:03:30.089 de valójában az ok megszüntetése[br]nem fogja feltétlenül visszaállítani 0:03:30.089,0:03:31.879 a hálózat normál állapotát. 0:03:33.346,0:03:37.729 Azt is fontos észben tartani,[br]hogy talán valami mást is tenni kell 0:03:37.756,0:03:40.646 a normál tartományba való[br]visszatérés érdekében. 0:03:41.934,0:03:45.534 De a legfontosabb, [br]e feladat elvégzéséhez, 0:03:45.534,0:03:49.754 vagyis a neurális hálózat[br]működésének újbóli normalizálásához 0:03:49.754,0:03:51.745 tudnunk kell, mi is az. 0:03:51.946,0:03:56.186 A hálózat működésének[br]és célunk ismerete nélkül 0:03:56.482,0:03:59.932 nagyon nehéz véghezvinni ezt a feladatot. 0:04:00.626,0:04:07.182 Röviden, ha meg tudjuk találni,[br]mi az agyi hálózat hibája, 0:04:07.563,0:04:12.922 az agyat is képesek lehetünk megjavítani[br]ugyanúgy, ahogy az áramköröket. 0:04:14.812,0:04:18.654 De aki mostanában ellátogat egy klinikára, 0:04:19.094,0:04:23.608 aligha találkozik ilyen[br]rendszerszerű megközelítéssel. 0:04:23.945,0:04:29.505 Igen keveset tudnak tenni azért,[br]hogy felmérjék az agyi hálózat állapotát, 0:04:29.962,0:04:33.532 főként technikai korlátok miatt. 0:04:34.341,0:04:39.251 Az agyi hálózat működésének mérésével 0:04:39.547,0:04:44.471 csak EEG-t használó[br]epilepsziaklinikán foglalkoznak, 0:04:44.471,0:04:47.416 mert ott elektródákat[br]helyeznek a koponyára, 0:04:47.416,0:04:50.295 hogy lemérjék az agy [br]elektromos tevékenységét. 0:04:50.618,0:04:55.298 A világszínvonalú klinikán[br]végzett mérések során 0:04:55.298,0:04:59.237 orvosok figyelik 0:04:59.237,0:05:03.267 ezeket az elektromos tevékenységet[br]mutató görbéket, 0:05:03.267,0:05:06.045 és csak ülnek ott órákon át, 0:05:06.045,0:05:09.116 és próbálnak kimutatni[br]bármilyen rendellenes jelenséget, 0:05:09.116,0:05:11.979 miközben vélhetően megpróbálják kitalálni, 0:05:11.979,0:05:16.539 mit jelenthet ez a hálózat[br]rendellenes működésére nézve. 0:05:17.951,0:05:20.521 Természetesen ez nagyon nehéz feladat, 0:05:20.521,0:05:24.982 és nagyon korlátozott[br]információ származik belőle. 0:05:26.110,0:05:28.703 Érdekes módon, annak ellenére, 0:05:28.703,0:05:34.295 hogy az agyi hálózat állapotát csak[br]nagyon korlátozottan tudjuk értelmezni, 0:05:35.088,0:05:40.083 az egyik legújabb, legígéretesebb[br]terápia az agyi betegségek kezelésére 0:05:40.371,0:05:43.115 idegingerlés-terápiát alkalmaz. 0:05:43.961,0:05:45.490 Az idegingerlés-terápia során 0:05:45.490,0:05:50.891 elektródákat helyeznek közvetlenül[br]az agyba, és elektromos impulzusokkal 0:05:51.315,0:05:54.287 igyekeznek normalizálni[br]a hálózat működését. 0:05:54.548,0:05:59.220 Ez közvetlen elektromos beavatkozás,[br]amely figyelembe veszi a tényt, 0:05:59.220,0:06:02.227 hogy az agy ténylegesen áramkör. 0:06:03.878,0:06:09.318 Az idegingerlés-terápia[br]egyik lenyűgöző vívmánya az, 0:06:09.612,0:06:15.163 hogy elektromos ingerlés segítségével 0:06:15.284,0:06:19.435 fel lehetett ébreszteni olyan betegeket, 0:06:19.452,0:06:22.782 akik eszméletlen állapotban[br]voltak több mint hat évig. 0:06:22.792,0:06:26.592 A beteg az eszméletlen állapotából 0:06:26.627,0:06:29.517 csupán az elektromos impulzus[br]hatására ébredt fel, 0:06:29.537,0:06:32.757 ami lenyűgöző teljesítmény. 0:06:33.393,0:06:38.713 De ha vaktában cselekszünk, 0:06:38.773,0:06:40.548 sok probléma adódik. 0:06:40.548,0:06:43.708 Nehéznek bizonyul[br]megismételni az eredményt, 0:06:43.714,0:06:45.649 és más esetekben azt figyelték meg, 0:06:45.649,0:06:50.914 hogy a betegségre alkalmazott[br]ugyanazon terápia 0:06:50.914,0:06:53.333 néha javít a beteg állapotán, 0:06:53.333,0:06:56.721 néha pedig még ront is rajta. 0:06:57.459,0:06:58.800 Miért van ez? 0:06:59.464,0:07:02.916 Képzeljék el, hogy megpróbálják[br]megjavítani az áramkörüket! 0:07:02.916,0:07:06.756 Akik nincsenek tisztában[br]a hálózat működésével, 0:07:06.778,0:07:10.738 megpróbálják újra életre lehelni. 0:07:11.215,0:07:13.154 Ha szerencséjük van, talán működhet. 0:07:13.154,0:07:16.625 És ha elég sokszor próbálkoznak,[br]talán ráhibáznak, 0:07:16.625,0:07:19.930 de ez nyilván nagyon nehéz feladat lenne. 0:07:20.459,0:07:27.239 Az ok, amiért ezt eddig[br]próba-szerencse alapon végeztük, 0:07:27.239,0:07:31.350 megint csak főként a technikai[br]korlátokban keresendő. 0:07:32.069,0:07:35.499 A laboratóriumunkban nemrég[br]új technológiák ötvözésével 0:07:35.499,0:07:38.858 próbáltuk megoldani[br]ezt a problémát, ami lehetővé teszi, 0:07:38.858,0:07:43.408 hogy önállóan irányítsuk[br]a neurális hálózat különböző elemeit. 0:07:43.408,0:07:47.137 Mindeközben nagy felbontású[br]térbeli képalkotást is végzünk, 0:07:47.137,0:07:51.566 hogy lássuk, milyen következményeket[br]idéznek elő a különböző beavatkozások. 0:07:51.973,0:07:55.862 Itt pl. ingereltük[br]a talamusz középső részét, 0:07:55.862,0:08:01.218 azt, amelynek ingerlésével a kómában[br]lévő betegeket felébresztették, 0:08:01.218,0:08:07.028 de egy esetben, amikor kisfrekvencián,[br]10 Hz-cel ingereltük, 0:08:07.028,0:08:10.952 az alany elveszítette az eszméletét, 0:08:10.952,0:08:15.090 míg ha egyszerűen megváltoztatjuk[br]az ingerlés frekvenciáját 0:08:15.090,0:08:17.317 100 Hz-es nagyfrekvenciára, 0:08:17.317,0:08:20.190 ugyanaz az alany visszanyerte eszméletét. 0:08:20.846,0:08:24.896 Ez figyelemre méltó eltérés egy[br]ellentétes pólusú spektrumon. 0:08:25.106,0:08:30.084 Az agy működését közvetlenül[br]megfigyelve pedig azt láthatjuk, 0:08:30.387,0:08:33.145 hogy ez amiatt van, 0:08:33.145,0:08:37.324 hogy az agyi hálózat[br]teljesen eltérő módon reagál. 0:08:37.716,0:08:39.874 10 Hz-es ingerlés esetén látható, 0:08:39.874,0:08:44.297 hogy az agy nagy területen le van gátolva, 0:08:44.617,0:08:46.339 ezt jelöli a kék szín, 0:08:46.576,0:08:51.288 míg a másik esetben,[br]nagyfrekvenciás ingerlés hatására 0:08:51.288,0:08:56.272 az agy nagy területen helyreáll,[br]ahogy a piros színű videón látható. 0:08:56.910,0:08:59.790 És mivel 0:09:00.100,0:09:05.142 a nagyfrekvenciás ingerlés az agy[br]igen nagy területét állította helyre, 0:09:05.142,0:09:07.674 ez indító áramkörként működött, 0:09:07.674,0:09:09.895 előidézve az éber állapotot, 0:09:09.929,0:09:11.317 míg a másik esetben 0:09:11.317,0:09:15.466 az érzékelő területek gátlása miatt[br]az illető elveszítette az eszméletét. 0:09:16.128,0:09:19.358 Közvetlenül megvizsgálva, mi történik, 0:09:19.358,0:09:22.248 ha beavatkozunk a hálózatba, 0:09:22.248,0:09:25.468 s mi a mögöttes mechanizmus, megérthetjük, 0:09:25.468,0:09:30.618 hogyan lehet beavatkozni[br]a hálózatba a kívánt eredmény eléréséhez. 0:09:31.627,0:09:34.033 Sőt, ha e technológiát 0:09:34.033,0:09:37.148 számítógépes modellel egészítjük ki, 0:09:37.148,0:09:41.671 azzal megérthetjük 0:09:41.721,0:09:47.135 az egyes viselkedési egységek[br]alapját képező hálózati algoritmust. 0:09:47.135,0:09:51.614 Ez esetben igen fontos [br]hálózatot befolyásolunk: 0:09:51.614,0:09:56.004 a Parkinson-kórral összefüggésbe[br]hozható nagyon fontos sejttípust. 0:09:56.084,0:10:00.309 És ha kiemelten e sejttípust szabályozzuk, 0:10:00.309,0:10:05.606 akkor ennél a rágcsálónál[br]megnövekedett mozgás figyelhető meg: 0:10:05.606,0:10:08.335 az óra járásával egyező irányú forgás. 0:10:08.335,0:10:13.745 Ez a konkrét viselkedés pedig[br]olyan algoritmushoz köthető, 0:10:14.000,0:10:17.742 amelyben az agy különböző[br]részei lépnek kapcsolatba 0:10:17.742,0:10:20.796 és kommunikálnak egymással,[br]hogy előidézzék ezt a mozgást, 0:10:20.796,0:10:23.659 így elkezdhetjük elemenként feltárni, 0:10:23.659,0:10:28.261 hogy az agy miként irányítja[br]az egyes viselkedési egységeket. 0:10:29.695,0:10:32.886 Sok szó esik az agy komplexitásáról. 0:10:33.251,0:10:36.100 Az agy százmilliárd idegsejtből áll; 0:10:36.321,0:10:38.318 mondhatni, irányítása lehetetlen feladat; 0:10:38.425,0:10:41.021 egyre többet kell megtudnunk róla ahhoz, 0:10:41.021,0:10:44.526 hogy bármit tehessünk[br]a felmerülő problémák ellen. 0:10:45.768,0:10:49.348 Lehet, hogy képesnek kell[br]lennünk lemodellezni 0:10:49.348,0:10:51.718 az agy mindenféle tevékenységét,[br] 0:10:51.718,0:10:54.964 megszámolni minden egyes[br]idegsejtet, felvételt készítenünk róluk, 0:10:54.964,0:10:57.344 és megismerni a működésüket. 0:10:57.344,0:11:00.323 Ez mind hasznos információ, 0:11:00.337,0:11:04.777 amely elősegíti az agyműködés[br]teljesebb megértését. 0:11:05.082,0:11:09.515 A különböző viselkedési egységek 0:11:09.515,0:11:13.374 algoritmushoz kapcsolódását ismerve 0:11:13.375,0:11:17.655 már értelmezhetjük az áramkörrendszert, 0:11:17.655,0:11:20.501 anélkül hogy teljes képünk lenne róla. 0:11:22.049,0:11:23.869 Felhőkarcolók építésekor sem oldjuk meg 0:11:23.869,0:11:27.030 feltétlenül az összes[br]differenciálegyenletet 0:11:27.030,0:11:29.842 az épület minden egyes eleméhez. 0:11:30.273,0:11:34.305 Elég, ha értünk bizonyos[br]szervezési alapelveket. 0:11:34.935,0:11:39.663 Most már olyan szintű tudás birtokosai[br]vagyunk, hogy kezdhetünk építeni rá. 0:11:40.123,0:11:43.438 Az alapelv klinikai alkalmazásához 0:11:43.438,0:11:45.969 platformokat kezdtünk építeni, 0:11:45.969,0:11:52.209 amelybe egyedi információt[br]gyűjthetünk betegeink hálózatáról. 0:11:52.836,0:11:58.583 Ez esetben a korábbi EEG diagramokról[br]ismerős görbéket láthatunk. 0:11:58.910,0:12:01.165 Az EEG-kből automatikusan kimutathatunk 0:12:01.165,0:12:04.300 különböző jelenségeket, 0:12:04.300,0:12:08.514 hogy aztán a számunkra lényegesek alapján 0:12:08.514,0:12:12.460 feltérképezzük a hálózat működését. 0:12:12.460,0:12:15.109 Közvetlenül láthatóvá tehetjük 0:12:15.109,0:12:17.699 az agyi hálózat dinamikus változásait, 0:12:17.699,0:12:22.719 és diagramokat is készíthetünk[br]a kölcsönhatásukról. 0:12:22.877,0:12:27.917 Ezt pedig már alkalmazni[br]tudjuk élő betegeken, egyénileg. 0:12:28.239,0:12:33.207 Azáltal, hogy képessé válunk[br]megérteni a betegek egyedi agyi hálózatát, 0:12:33.507,0:12:36.422 elkezdhetjük személyre[br]szabottan kezelni őket, 0:12:36.422,0:12:41.148 oly módon, ahogy az áramköröket[br]javítanánk meg. 0:12:42.773,0:12:48.249 Ilyen tudás birtokában már a jövőben 0:12:48.249,0:12:54.367 klinikai adatokkal 0:12:55.856,0:13:00.242 egyénileg diagnosztizálhatjuk a bajt 0:13:00.242,0:13:02.107 minden egyes agyban, 0:13:02.204,0:13:04.235 és az ilyen hálózati tudás alapján 0:13:04.235,0:13:09.870 optimalizálhatjuk[br]a jelenlegi kezeléseket is. 0:13:10.574,0:13:14.181 Ugyan nincs gyógymód[br]egyetlen idegbetegségre sem, 0:13:14.181,0:13:17.947 de sokféle olyan terápiás[br]lehetőség létezik jelenleg, 0:13:17.947,0:13:22.384 amelyek azért nehézkesek, 0:13:22.384,0:13:27.370 mert alkalmazásuk legtöbbször[br]próba-szerencse alapú. 0:13:27.901,0:13:31.749 De most a neurális hálózatról[br]szóló információ birtokában 0:13:31.749,0:13:37.121 pontosan előre jelezhetjük[br]a betegek reagálását, 0:13:37.121,0:13:40.321 s azt hozzáigazíthatjuk az adott beteghez. 0:13:40.569,0:13:44.979 E terápiák közül néhány nagyon[br]invazív, sebészeti beavatkozás. 0:13:44.979,0:13:49.809 Jelenleg a betegeknek azt mondják:[br]kifogytak a nem invazív lehetőségekből, 0:13:49.814,0:13:53.287 és így rajtuk áll, hogy kipróbálják,[br]ami még elérhető. 0:13:53.941,0:13:56.837 Ez brutális döntés elé állítja a beteget. 0:13:57.283,0:14:02.170 Most, hogy rendszerszerű információt[br]kaphatunk a hálózatunkról, 0:14:02.170,0:14:04.571 pontosan előre jelezhető, 0:14:04.601,0:14:09.756 hogy az adott kezelés valóban[br]helyreállítja-e a hibás hálózatot. 0:14:10.290,0:14:11.585 Továbbá, 0:14:11.585,0:14:17.150 ha minden egyes beteg agyát[br]egyedileg mérjük fel, 0:14:17.150,0:14:20.425 azzal első ízben kaphatunk tiszta képet 0:14:20.425,0:14:25.919 a hálózat részeinek hibás működéséről 0:14:25.919,0:14:28.303 az idegbetegségek esetében. 0:14:28.303,0:14:30.031 És ha egyszer ez megvan, 0:14:30.031,0:14:33.691 egészen új megközelítésű 0:14:33.691,0:14:36.831 idegbetegség-kezeléseket[br]fejleszthetünk ki. 0:14:36.875,0:14:40.836 Jelenleg csak sejt- és molekuláris[br]mechanizmusokat céloznak, 0:14:40.836,0:14:43.811 és amikor olyasmit tervezünk,[br]mint az idegingerlés-terápia, 0:14:43.811,0:14:47.345 azt próba-szerencse alapon próbálják ki. 0:14:47.565,0:14:49.711 Nem kell többé így tennünk. 0:14:49.985,0:14:53.550 Ha rendszerszerű a megközelítésünk, 0:14:53.550,0:14:56.815 amely áramkörök megjavításához hasonló, 0:14:56.815,0:14:58.996 új megvilágításba helyezzük a kérdést, 0:14:58.996,0:15:02.256 és teljesen meg tudjuk[br]változtatni az eddigi elképzeléseket. 0:15:03.714,0:15:09.085 Látni, ahogy szeretteink[br]idegbetegséggel küzdenek, 0:15:09.411,0:15:15.545 az egyik legszörnyűbb, legkeservesebb[br]élmény, amit valaki átélhet. 0:15:16.685,0:15:19.760 Tehetetlenségünk tudata 0:15:19.760,0:15:24.295 kétségbeejtő. 0:15:25.083,0:15:28.416 De már látni a fényt az alagút végén. 0:15:28.767,0:15:33.104 Megtanultuk, hogyan építsük[br]fel a megoldást lépésről lépésre, 0:15:33.104,0:15:35.294 és világos cél felé haladunk. 0:15:35.294,0:15:38.698 Ha egyszer néhány építőelemet[br]helyreillesztettünk, 0:15:38.698,0:15:41.439 elképzelhetjük, milyen lehet[br]felhőkarcolót építeni. 0:15:41.848,0:15:47.106 Ezért kitartóan fogunk[br]dolgozni, hogy elérjük a célt, 0:15:47.106,0:15:51.094 és hogy hamarosan új kort teremtsünk, 0:15:51.094,0:15:54.278 amelyben az idegbetegségek[br]közvetlenül gyógyíthatók. 0:15:54.585,0:15:56.075 Köszönöm szépen. 0:15:56.103,0:15:57.567 (Taps)