Ένας νευροβιολόγος σκέφτεται μεγάλα — και μικρά

Ο Ed Boyden έχει μεγάλα όνειρα. Οι στόχοι αυτού του νευροεπιστήμονα στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης περιλαμβάνουν την αποκωδικοποίηση όλης της βιολογίας και την επίτευξη της ανθρώπινης φώτισης. Αλλά έχει και το μάτι του στο μονοπάτι που θα τον φτάσει σε κάθε στόχο. Καθώς βυθίζεται σε μια εξήγηση μιας ιδέας που αλλάζει τον κόσμο, δηλώνει συχνά, «Πρώτο βήμα!»

Η τελευταία εφεύρεση του Boyden, η μικροσκοπία επέκτασης, είναι να βλέπεις ταυτόχρονα το μικρο και το μακροεντολή. Οι ερευνητές ξεκινούν ενσωματώνοντας ένα κομμάτι εγκεφάλου ή άλλου ιστού σε ένα διαστελλόμενο πολυμερές, παρόμοιο με το απορροφητικό υλικό μέσα στις πάνες μιας χρήσης. Το πολυμερές σχηματίζει έναν πυκνό ιστό. Τα νήματα του, που απέχουν μόνο ένα ή δύο νανόμετρα, είναι αγκυρωμένα σε σημεία μέσα στο δείγμα. Στη συνέχεια οι επιστήμονες προσθέτουν νερό. Το υλικό εκτοξεύεται έως και εκατονταπλάσιο σε όγκο, σπρώχνοντας τα μόρια του ιστού σαν ένα διαστελλόμενο μπαλόνι διατηρώντας τις σχετικές θέσεις τους. Αυτή η τεχνική επιτρέπει στους επιστήμονες να κάνουν ζουμ σε λεπτομέρειες νανοκλίμακας με συνηθισμένα μικροσκόπια. Σε ένα κομμάτι εγκεφάλου ποντικιού, για παράδειγμα, ένα πεδίο με σταγόνες αναλύεται σε μεμονωμένες συνάψεις σε σχήμα χάμπουργκερ, τα σημεία συνάντησης μεταξύ των νευρώνων.

Πριν από τη μικροσκοπία επέκτασης, ο Boyden βοήθησε στην εφεύρεση της οπτογενετικής, ενός εργαλείου που επιτρέπει στους επιστήμονες να ενεργοποιούν και να απενεργοποιούν τα εγκεφαλικά κύτταρα με φως. Το περιοδικό Nature Methods επέλεξε την οπτογενετική ως Μέθοδο της Χρονιάς για το 2010 και οι ερευνητές βρήκαν ευρείες εφαρμογές για αυτήν. Σε μια μελέτη του 2016, για παράδειγμα, ο Boyden και ο συνάδελφός του στη νευροεπιστήμη Li-Huei Tsai, διευθυντής του Picower Institute for Learning and Memory του MIT, χρησιμοποίησαν οπτογενετική για να πυροδοτήσουν εγκεφαλικά κύματα που ονομάζονται ταλαντώσεις γάμμα σε ποντίκια που σχεδιάστηκαν για να μοντελοποιήσουν τη νόσο του Αλτσχάιμερ. Όταν οδήγησαν τα εγκεφαλικά κύματα με συχνότητα 40 φορές το δευτερόλεπτο για μια ώρα, οι πλάκες αμυλοειδούς - οι συστάδες πρωτεΐνης που συνδέονται με τη νόσο του Αλτσχάιμερ - άρχισαν να εξαφανίζονται από τον εγκέφαλο των ποντικών.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές έδειξαν ότι μπορούσαν να δημιουργήσουν το ίδιο αποτέλεσμα χωρίς οπτογενετική απλώς βάζοντας τα ποντίκια να κοιτάζουν ένα φως που τρεμοπαίζει 40 φορές το δευτερόλεπτο. Ο Tsai και ο Boyden ίδρυσαν μια εταιρεία που ονομάζεται Cognito Therapeutics για να προσπαθήσουν να δημιουργήσουν βίντεο που αντιμετωπίζουν τη νόσο του Αλτσχάιμερ σε ανθρώπους ασθενείς. Μόλις ξεκίνησαν δοκιμές σε ανθρώπους.

Η οπτογενετική μεταμόρφωσε τη νευροεπιστήμη, αλλά ο Μπόιντεν περιγράφει την αρχική έρευνα για την τεχνολογία ως μια «παράπλευρη συνεργασία» στην οποία εργάστηκε ενώ κέρδιζε το διδακτορικό του στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ. Ο 38χρονος έχει βιογραφικό 60 σελίδων και τρεις εταιρείες. Ένα συνονθύλευμα βραβείων βρίσκεται σε ένα ψηλό ράφι στο γραφείο του, συμπεριλαμβανομένου του Βραβείου Breakthrough in Life Sciences από το 2016. όταν τον συνάντησα, είχε μόλις επιστρέψει από τη Φιλαδέλφεια, όπου είχε αποδεχθεί το Βραβείο Drexel στη Βιοτεχνολογία. Ο Boyden έχει δύο μικρά παιδιά (είναι παντρεμένος με τον Xue Han, έναν γνωστό νευροεπιστήμονα στο Πανεπιστήμιο της Βοστώνης). Όταν τον ρώτησα αν έχει κάποιο μυστικό για να κάνει τόσα πολλά — σαν να μην κοιμάται; — φάνηκε μπερδεμένος από την ερώτηση.

Η ομάδα της οποίας ηγείται ο Boyden στο Media Lab του MIT, το Synthetic Neurobiology Group, έχει μια αποστολή που είναι τόσο μεγαλειώδης όσο και απλή:«Θέλουμε να βλέπουμε τα πάντα και να ελέγχουμε τα πάντα», είπε ο Boyden. «Και χρειαζόμαστε νέα τεχνολογία για να το κάνουμε αυτό». Μίλησα με τον Boyden για τα πολύ μεγάλα οράματά του για τους πολύ μικρούς. Ακολουθεί μια επεξεργασμένη και συνοπτική έκδοση της συνομιλίας μας.

Έχετε ένα πεντάχρονο και ένα οκτάχρονο. Ας υποθέσουμε ότι προσπαθούσατε να εξηγήσετε την οπτογενετική στο οκτάχρονο παιδί σας—

Λοιπόν, όταν ήταν πέντε προσπάθησε να μου το εξηγήσει.

Τι είπε;

Η εξήγησή του είχε ως εξής:«Ο εγκέφαλος έχει μερικά βύσματα και μερικά καλώδια, και ακούγεται ένα μπιπ μπιπ και με κάνει να κάνω αυτό που κάνω». Και σκέφτηκα ότι αυτό είναι πολύ καλό!

Αλλά για να είμαστε λίγο πιο ακριβείς βιοφυσικά:Εάν μπορείτε να ελέγξετε ένα εγκεφαλικό κύτταρο, τότε μπορείτε να δείτε τι κάνει. Προκαλεί μια απάντηση, μια αίσθηση, μια απόφαση ή μια ανάμνηση; Τα εγκεφαλικά κύτταρα υπολογίζουν χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια. Πώς οδηγείτε λοιπόν ρεύμα; Ένας από τους τρόπους είναι να βάλετε απευθείας ηλεκτρική ενέργεια, όπως κάνουν τα κοχλιακά εμφυτεύματα για τους κωφούς. Αλλά η ηλεκτρική ενέργεια πηγαίνει προς όλες τις κατευθύνσεις. Δεν είναι πολύ ακριβές. Το φως, από την άλλη, μπορεί να στοχεύει σε μεμονωμένα κύτταρα. Εάν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το φως, αυτό θα ήταν πολύ πιο ακριβές από την άμεση ηλεκτρική διέγερση. Το πρόβλημα είναι ότι τα εγκεφαλικά κύτταρα δεν ανταποκρίνονται στο φως.

Έτσι παίρνουμε μόρια από μονοκύτταρα μικρόβια που είναι σαν μικρά ηλιακά πάνελ. Μετατρέπουν το φως σε ηλεκτρισμό. Αυτά τα μόρια, που ονομάζονται οψίνες, είναι γενετικά κωδικοποιημένα. Μπορούμε να αποκόψουμε τα γονίδια από τα μικρόβια και να τα επικολλήσουμε στα εγκεφαλικά κύτταρα που θέλουμε να μελετήσουμε. Τα εγκεφαλικά κύτταρα θα κατασκευάσουν αυτά τα μικρά ηλιακά πάνελ. Και όταν λάμπετε φως στα κύτταρα, οι οψίνες θα μετατρέψουν το φως σε ηλεκτρικά σήματα και τα ηλεκτρικά σήματα ελέγχουν τον νευρώνα και, στη συνέχεια, καταλαβαίνετε τι προκαλεί αυτός ο νευρώνας.

Τι είδους πράγματα μπορείτε να κάνετε με αυτό το εργαλείο;

Ο συν-εφευρέτης μου Karl Deisseroth [στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ] κι εγώ αρχίσαμε να το σκεφτόμαστε όταν ήμασταν και οι δύο φοιτητές, το έτος 2000. Είχαμε τρεις αρχικούς στόχους. Νούμερο ένα, εάν μπορείτε να ενεργοποιήσετε συγκεκριμένα κύτταρα, μπορείτε να διορθώσετε μια διαταραχή του εγκεφάλου; Δεύτερον, θα μπορούσατε να καταλάβετε τι οδηγεί σε μια συμπεριφορά, μια επιθυμία ή μια κίνηση ή αίσθηση; Και τρίτον, θα μπορούσατε να επαναπρογραμματίσετε τους υπολογισμούς του εγκεφάλου; Θα μπορούσατε να πάρετε μια ανάμνηση, να την εισάγετε στον εγκέφαλο και μετά να δείτε τι συμβαίνει;

Το έχει κάνει κανείς αυτό;

Λοιπόν, ο συνάδελφός μου εδώ στο MIT, Susumu Tonegawa, έκανε κάτι τέτοιο με ποντίκια. Η ομάδα του χρησιμοποίησε ένα από τα μόριά μας από φύκια που θα ενεργοποιήσει έναν νευρώνα κάτω από το μπλε φως. Κατασκεύασαν ποντίκια έτσι ώστε μόνο πρόσφατα ενεργοί νευρώνες να εκφράζουν το γονίδιο. Τα ποντίκια θα μάθαιναν μια μνήμη και οι νευρώνες που εμπλέκονται στη μνήμη θα ενεργοποιούνταν με το φως. Στη συνέχεια έριξαν μπλε φως [σε αυτούς τους νευρώνες] και διαπίστωσαν ότι μπορούσαν να προκαλέσουν την ανάκληση της μνήμης.

Ποιες είναι μερικές από τις πιο ενδιαφέρουσες εφαρμογές της οπτογενετικής που έχετε δει μέχρι τώρα;

Υπάρχουν τόσα πολλά! Κάθε μέρα βγαίνουν νέα χαρτιά. Μία από τις αγαπημένες μου σπουδές έγινε από τον Dayu Lin [τώρα στο Πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης] και τον David Anderson [στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια]. Μελέτησαν τη βία και την επιθετικότητα σε αρσενικά ποντίκια, τα οποία είναι εδαφικά. Βρήκαν ότι ορισμένοι νευρώνες ήταν ενεργοί όταν αρσενικά ποντίκια πάλευαν. Στη συνέχεια βάζουν το μόριό μας σε αυτά τα κύτταρα. Και όταν ενεργοποίησαν τους νευρώνες, διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια θα επιτίθεντο βασικά σε οτιδήποτε ήταν δίπλα τους, ακόμα και ένα λαστιχένιο γάντι.

Ας μιλήσουμε για μικροσκοπία επέκτασης. Παρακολούθησα την ομιλία σας στο TED, όπου δείξατε πόσο μπορούν να επεκταθούν οι ίνες της πάνας. Αυτή ήταν μια καλή ιστορία προέλευσης — πώς προέκυψε πραγματικά η ιδέα;

Όχι, καθόλου!

Γύρω στο 2012 ξεκινήσαμε να κάνουμε υπερ-ανάλυση και ηλεκτρονική μικροσκοπία στην ομάδα μας. Ήταν πραγματικά δύσκολο. Και ήταν πολύ αργό. Επίσης, εάν κάνετε ηλεκτρονική μικροσκοπία, δεν λαμβάνετε πολλές μοριακές πληροφορίες. Γνωρίζετε τα σχήματα των πραγμάτων, αλλά όχι τα μόρια που υπάρχουν εκεί. Έτσι, σχεδόν σαν αστείο αρχίσαμε να σκεφτόμαστε:Γιατί δεν επεκτείνουμε τον εγκέφαλο;

Ήθελα να επεκτείνω τους εγκεφάλους για να απομακρύνω τα μόρια ώστε να μπορούμε να τα ονομάσουμε καλύτερα. Τα βιομόρια είναι όλα φτιαγμένα από τα ίδια δομικά στοιχεία σε διαφορετική σειρά, σωστά; Για να τα ξεχωρίσετε, πρέπει πραγματικά να τα επισημάνετε. Αλλά δεν υπάρχει χώρος για να τους επισημάνετε στον εγκέφαλο, επειδή είναι όλοι γεμάτοι μαζί.

Δύο πραγματικά σπουδαίοι φοιτητές, ο Fei Chen [τώρα στο Broad Institute] και ο Paul Tillberg [τώρα στην ερευνητική πανεπιστημιούπολη Janelia], ήταν τότε στο εργαστήριο. Εμπνευστήκαμε από τις εργασίες του Toyoichi Tanaka, ενός φυσικού που μελέτησε αποκριτικά πολυμερή εδώ στο MIT στα τέλη της δεκαετίας του 1970 και στις αρχές της δεκαετίας του 1980. Είχε δουλέψει πάνω σε αυτά τα πολυμερή που διαστέλλονται χιλιάδες φορές, παρόμοια με τα υλικά στις πάνες μωρών. Ξεκινήσαμε να πάρουμε ένα δείγμα και να το ενσωματώσουμε σε αυτά τα «υπερδιογκούμενα» πολυμερή. Μόλις καταλάβαμε τη διαδρομή, άρχισε να λειτουργεί αρκετά γρήγορα.

Αλλά αφού ανατινάξετε κάτι, το μικροσκόπιό σας εξακολουθεί να έχει την ίδια ανάλυση. Καθιστά τα πράγματα πιο ξεκάθαρα μόνο η απόσταση των εξαρτημάτων πιο μακριά; Ή φταίει η δημιουργία αρκετού χώρου για την επισήμανση των μορίων;

Αποδεικνύεται ότι είναι και τα δύο. Τα μικροσκόπια έχουν κάτι που ονομάζεται όριο περίθλασης. Απλώς δεν μπορείτε να δείτε πράγματα πολύ μικρότερα από το μήκος κύματος του φωτός. Και δυστυχώς, αυτό το όριο είναι ακριβώς εκεί που τα πράγματα γίνονται ενδιαφέροντα στη βιολογία. Αλλά αν επεκτείνουμε έναν ιστό είκοσι φορές, ένα μικροσκόπιο με όριο περίθλασης 200 νανομέτρων θα έχει τώρα ουσιαστικά ανάλυση 10 νανομέτρων.

Και επιπλέον, κάνετε χώρο γύρω από τα βιομόρια. Είναι σαν να περιβάλλετε κάθε βιομόριο με έναν μικρό εικονικό δοκιμαστικό σωλήνα από χημικές ουσίες της επιλογής σας. Έτσι, μπορείτε να εκτελέσετε κάθε είδους ενδιαφέρουσες αναλύσεις.

Τι αποκαλύπτει αυτό για τον εγκέφαλο που δεν μπορούν άλλες μέθοδοι;

Τα εγκεφαλικά κυκλώματα είναι μεγάλα αντικείμενα, σωστά; Εννοώ ότι ορισμένα εγκεφαλικά κύτταρα στον ανθρώπινο εγκέφαλο έχουν μέγεθος εκατοστών. Και ορισμένοι νευρώνες στο νωτιαίο μυελό μας είναι τα μεγαλύτερα κύτταρα στο σώμα μας. Αν θέλουμε να κατανοήσουμε πώς ρέουν οι πληροφορίες, από την αίσθηση, στη λήψη αποφάσεων, στη δράση, πρέπει να δούμε το σύνολο.

Και όμως οι νευρωνικές συνδέσεις είναι νανοκλίμακας. Όλα τα μόρια που κάνουν τους νευρώνες να κάνουν αυτό που κάνουν είναι νανοκλίμακας. Εάν θέλετε να μάθετε αρκετά για ένα νευρωνικό κύκλωμα ώστε να μπορείτε να καταλάβετε πώς λειτουργεί, πρέπει να δείτε ένα μεγάλο, τρισδιάστατο αντικείμενο με ακρίβεια νανοκλίμακας. Και αυτό σας επιτρέπει να κάνετε η επέκταση.

Έχετε ήδη εφαρμόσει αυτό στη διάγνωση καρκίνου.

Συνεργαστήκαμε με αρκετούς παθολόγους, συμπεριλαμβανομένου του Andy Beck, τότε στο Χάρβαρντ, για να δούμε εάν, επεκτείνοντας τις βιοψίες, θα μπορούσαμε να διαγνώσουμε καλύτερα τον πρώιμο καρκίνο του μαστού. Η έγκαιρη ανίχνευση της νόσου είναι ένας μεγάλος στόχος αυτή τη στιγμή. Όμως, η έγκαιρη διάγνωση σημαίνει να βλέπεις λεπτεπίλεπτα πράγματα και το λεπτό συχνά σημαίνει νανοκλίμακα. Αυτές είναι διαγνώσεις που αμφισβητούν πραγματικά την ανθρώπινη κρίση. Αφού επεκτείναμε τις βιοψίες, θα μπορούσαμε να εκπαιδεύσουμε ένα πρόγραμμα μηχανικής μάθησης για τη διάγνωση με μεγαλύτερη ακρίβεια από ό,τι με τις μη επεκταμένες βιοψίες.

Τι άλλο υπάρχει στον ορίζοντα για τη μικροσκοπία επέκτασης;

Από τότε που κυκλοφόρησε το έγγραφό μας για τον καρκίνο, πολλοί άνθρωποι μου έστειλαν email — ειδικοί για τον καρκίνο του προστάτη, τον καρκίνο του παγκρέατος.… Οι άνθρωποι έχουν ήδη δημοσιεύσει έγγραφα χρησιμοποιώντας επέκταση για να χαρτογραφήσουν πώς φαίνονται τα χρωμοσώματα στην κυτταρική διαίρεση. Έχουμε έναν μαθητή που εργάζεται με την ομάδα μας και με αυτούς του George Church και του Ting Wu στο Χάρβαρντ για να επεκτείνουν το γονιδίωμα και να το δουν στην τρισδιάστατη δόξα του σε ένα πραγματικό κύτταρο σε έναν ιστό, κάτι που δεν είχε ξαναγίνει. Αρχίζουμε να μιλάμε με ιολόγους για την ιδέα της επέκτασης ενός ιού. Οι άνθρωποι εφαρμόζουν μικροσκοπία επέκτασης σε όλα τα είδη. Έχουν επεκτείνει τους ανθρώπινους εγκεφαλικούς ιστούς από ασθενείς με επιληψία. Έχουν επεκτείνει κυκλώματα στον εγκέφαλο του ποντικιού που σχετίζονται με τη μάθηση και τη νόσο του Πάρκινσον. Έχουν χαρτογραφήσει σήραγγες που χρησιμοποιούνται από ιούς για να εξαπλωθούν από κύτταρο σε κύτταρο. Έχουν χαρτογραφήσει τις δομές των αιμοφόρων αγγείων που σχετίζονται με τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό. Είναι πολύ ευχάριστο να το βλέπεις να απογειώνεται τόσο γρήγορα.

Έχω διαβάσει ότι μία από τις αποστολές της ομάδας σας είναι να μοιράζεται τις μεθόδους σας με άλλους ερευνητές.

Έχουμε εκπαιδεύσει ίσως περίπου 300 ομάδες στον ακαδημαϊκό χώρο και τη βιομηχανία για το πώς να κάνουμε επέκταση. Διοργανώσαμε ένα θερινό σχολείο στην ερευνητική πανεπιστημιούπολη Janelia στη Βιρτζίνια και διοργανώσαμε δύο εργαστήρια στο Salk Institute στο Σαν Ντιέγκο. Φιλοξενούμε επισκέπτες που έρχονται από την ομάδα μας σχεδόν κάθε εβδομάδα για να μας παρακολουθήσουν να κάνουμε επέκταση. Και έχουμε μοιραστεί εργαλεία οπτογενετικής με κυριολεκτικά χιλιάδες ερευνητικές ομάδες στον ακαδημαϊκό χώρο και τη βιομηχανία τώρα.

Είναι περίεργο γιατί πολλοί άνθρωποι με ευχαριστούν που το μοιράζομαι. Υποθέτω ότι οφείλεται στο ότι στα παλιά χρόνια κάποιοι έφτιαχναν εργαλεία και προσπαθούσαν να τα αποθησαυρίσουν. Αλλά για μένα είναι σαν, γιατί με ευχαριστείς; Θα πρέπει να σας ευχαριστήσω που χρησιμοποιείτε την τεχνολογία μας. Αν δημιουργήσουμε εργαλεία που δεν χρησιμοποιούν οι άνθρωποι, τότε έχουμε αποτύχει.

Πώς η ομάδα σας βρίσκει αυτά τα νέα εργαλεία;

Ο τρόπος με τον οποίο λειτουργεί η επιστήμη είναι, εάν είστε τυχεροί και κάνετε κάτι καλά, τότε οι άνθρωποι θέλουν να δουλέψουν για εσάς. Και αν κάνεις κάτι καλά για δεύτερη φορά, τότε όλοι θέλουν να δουλέψουν για σένα! Η ομάδα μας ήταν τώρα τυχερή πολλές, πολλές φορές στη σειρά, επομένως οι άνθρωποι που εργάζονται στην ομάδα είναι απλά καταπληκτικοί.

Μας σκέφτομαι ως μια σκεπτόμενη-οπισθοδρομική ομάδα. Σκεφτόμαστε πίσω από ένα πρόβλημα και ερευνούμε όλους τους κλάδους της επιστήμης και της μηχανικής μέχρι να βρούμε την καλύτερη δυνατή τεχνολογία που μπορούμε να σκεφτούμε. Ως αποτέλεσμα, συχνά κάνουμε το αντίθετο από αυτό που κάνουν οι άλλοι. Αν άλλοι άνθρωποι προσπαθούν να το παρακολουθήσουν, ας το ελέγξουμε. Εάν άλλοι άνθρωποι προσπαθούν να μεγεθύνουν, ας το ανατινάξουμε. Νομίζω ότι όλα τα μεγάλα προβλήματα στη βιολογία είναι προφανή, αλλά οι άνθρωποι κάπως αρνούνται να τα αντιμετωπίσουν.

Τι εννοείτε με αυτό;

Οι άνθρωποι συχνά με ρωτούν, «Ποια βιολογική ερώτηση σε ενδιαφέρει;» Και λέω, «Θέλω να λύσω τον εγκέφαλο».

Και για να το κάνουμε αυτό χρειαζόμαστε εργαλεία για να χαρτογραφήσουμε τα μόρια σε όλα τα κύτταρα σε όλο τον εγκέφαλο. Δείτε την ιστορία της επιστήμης. Η χημεία πριν από τον περιοδικό πίνακα ήταν πολύ δύσκολη. Αλλά τώρα υπάρχει ο περιοδικός πίνακας. υπάρχει μια λίστα με βασικά όλα τα δομικά στοιχεία που πρέπει να γνωρίζετε. Η Φυσική έχει τις εξισώσεις του Maxwell και τους νόμους του Νεύτωνα και τις εξισώσεις της κβαντικής μηχανικής. θα μπορούσατε να χωρέσετε όλους τους νόμους της φυσικής σε μια μόνο σελίδα. Νομίζω ότι μπορούμε ίσως να κάνουμε τη βιολογία να περάσει από μια παρόμοια μετάβαση, με το σωστό είδος τεχνολογίας που μας επιτρέπει να δούμε τα δομικά στοιχεία της ζωής και πώς αλληλεπιδρούν.

Και τι θα συμβεί τότε;

Το απόλυτο όνειρό μου είναι, μπορούμε να επιτύχουμε ένα συγκεκριμένο είδος φώτισης στην ανθρώπινη κατάσταση; Εάν κατανοήσουμε πώς ο εγκέφαλος γεννά επιθυμίες και παράλογες συμπεριφορές που προκαλούν πόνο, θα μπορούσαμε να κατευθύνουμε το μυαλό μας προς μια κατάσταση που δεν υποφέρει;

Αυτό είναι το βασικό μου κίνητρο. Η θεραπεία όλων αυτών των διαταραχών του εγκεφάλου είναι επίσης ένας μεγάλος στόχος για εμάς, αλλά είναι ένα είδος υποπροϊόν αυτού του μεγαλύτερου στόχου. Διότι αν δεν καταλαβαίνουμε τι κάνουμε και γιατί, ίσως μπορέσουμε να ζήσουμε περισσότερο — αλλά θα έχουμε νόημα;

Ας υποθέσουμε ότι είναι 30 χρόνια από τώρα και έχετε καταλάβει τα πάντα —

Ελπίζουμε όχι τόσο πολύ, αλλά εντάξει.

[Γελώντας] Εντάξει, ποιο είναι το χρονοδιάγραμμά σας για την επίλυση της βιολογίας;

Λοιπόν, δεν ξέρω σίγουρα, σωστά; Αλλά νομίζω ότι τα πράγματα προχωρούν πολύ πιο γρήγορα από ό,τι περίμενα. Πρώτα απ 'όλα, η νευροτεχνολογία έγινε cool. Ξεκίνησα στο Media Lab εν μέρει επειδή είχα πρόβλημα να βρω δουλειά. Με απέρριψαν τα περισσότερα τμήματα στα οποία έκανα αίτηση για θέσεις καθηγητών και προσλήφθηκα λόγω ανόητης τύχης που το Media Lab είχε ανοίξει μια θέση εργασίας εκείνη την εποχή. Η εισροή ταλέντων στη νευροτεχνολογία από άλλους τομείς αρχίζει να επιταχύνει τα πράγματα.

Έτσι σε λιγότερο από 30 χρόνια …

Ποιός ξέρει? Ποιος ξέρει.

… όταν έχετε λύσει τη βιολογία και ξέρετε πώς λειτουργεί όλα, θα είναι καθόλου απογοητευτικό; Για να μην έχουμε άλλο μυστήριο για το μυαλό ή γιατί κάνουμε πράγματα;

Η υπόθεση της ερώτησης είναι ότι το μυστήριο θα εξαφανιστεί. Αλλά δεν ξέρω αν η υπόθεση είναι σωστή.

Γνωρίζουμε πολλά για το νερό, αλλά αυτό διαγράφει τη διαλογιστική ποιότητα του να κάθεσαι σε μια παραλία και να παρακολουθείς τα κύματα; Γνωρίζουμε πολλά για το πώς λειτουργούν τα αστέρια, μέσω της σύντηξης του υδρογόνου και της δημιουργίας όλων των στοιχείων και ούτω καθεξής. Αλλά μήπως αυτό κάνει να μην θέλει κανείς να κοιτάξει τον νυχτερινό ουρανό; Νομίζω ότι υπάρχουν πολλά είδη θαύματος. Και μερικά είναι ανέγγιχτα, αν όχι ενισχυμένα, από την επιστήμη.