Roska Tamás akadémikus olvasóinknak jó ismerőse. Lapunk ötven éves jubileumán maga írta cikkben mutatta be az analogikai rendszerű, neuronhálózatot imitáló CNN számítógép-architektúrát, amely őt olyan ismertté tette. Gratulálhattunk Bolyai-díjához. Többször nyilatkozott lapunknak, és mindig volt újabb közölnivalója. Ezúttal az info-bionika jövőbe mutató jelenéről esik szó, különös tekintettel az EU-tag Magyarország esélyeire.

- "Hullámok és villámok", ezzel a hasonlattal szokta Roska Tamás professzor megvilágítani a természet motiválta, hálózatba kötött cellákból felépített csipekben lefutó folyamatokat. Erről lesz szó előadásában?
- A Mindentudás Egyetemén most nagyrészt másról fogok beszélni. A Bolyai-díj elég nagy publicitást kínált, sokat nyilatkozhattam ezekről a hullámszámítógépekről, ezúttal leginkább az úgynevezett info-bionikáról szeretnék beszélni: egy följövő tudományágról, amely egyszersmind technológiai terület. Meggyőződésem, hogy tíz éven belül egy sereg meglepő új terméket és szolgáltatást fognak itt előállítani, és ebben Magyarországon jó esélyeink vannak.

Az info-bionika tulajdonképpen azt jelenti, hogy a két csúcstechnológia, az információtechnika és a biotechnológia területén vannak érintkező részek. Az egyik a neuromorf vagy általánosabban biomorf, tehát a biológia motiválta eszközök. A másik nagyon fontos dolog, ami most kezd beérni: az élő és élettelen összekapcsolásában megjelenő eszközök, tipikusan a protézisek. Egy gerincbalesetes személy, mondjuk, deréktól lefelé meg van bénulva, mert a gerincében megsérültek az idegpályák. A mozgatóidegvég-ződésekhez hozzákötik az elektronikát kis interfészekkel; egy kapcsolóval indítja az idegeit, azok az izmokat, és föl tud állni.

- Vannak már gyakorlati eredmények is?

A retinaprotézis 4x4 érzékelőjével szkennelve ilyesféle képeket láthatunk. Felismeri-e olvasónk ezt az alakzatot?

- 4x4 érzékelő van?
- Igen. Ennyi pixel. De jön a következő, a 16x16-os.

- Pici sakktáblák különböző mintázatait érzékelik.
- Egy-két alakzatot fel tudnak vele ismerni. De nagyon fontos, hogy ők látó emberek voltak! Ha valakinek az intellektusa már be van ágyazva élményekkel, akkor egy-két elem is előhívja azokat.

- Csak megjegyzem, hogy ez üzenet az oktatás, az általános műveltség körvonalazói számára is. Ha nem lennének összehangolt kánonok, akkor nem is tudnánk kommunikálni egymással, még saját magunk sem tudnánk gondolkodni.
- Hogy mikor mennyi azonosítható információra van szükség, abszolút kritikus kérdés, de most nem akarok ebbe belemenni. Csak megemlítem, hogy azt vizsgáltuk néhány fiatal kutatótársammal, hogy milyen információk vesznek el, ha csak a kontúrokat juttatom el a retina kimenetéről a nervus opticusra. Az említett protézisprogram vezetője pedig azért hívott meg kollaborálásra, mert őt izgatja a Berkely Egyetemen dolgozó Botond fiamnak és munkatársánakl a Nature-ben publikált új felfedezése, miszerint a retina kimenete többcsatornás. Nem egy kép, hanem egy tucat paralel kép jön le róla. Az egyiken a kontúrok vannak, a többit még nem ismerjük pontosan. Ha így működik a látásunk, akkor a protézisben azokat a többi csatornákat is meg kellene valahogy jeleníteni.

A protézisek nagyon sokfélék lehetnek. Előadásomban még néhány példát szeretnék bemutatni. Ez egy most fejlődő iparág, és a napokban olvastam, hogy az előrejelzések szerint négy éven belül évi 3,6 milliárd dollár lesz ennek az info-bionikai iparnak a termelése.

- Gondolom, sok múlik az anyagokon.
- A biokompatibilis anyagok külön szakterület. Ha az agyba beteszünk csipeket, azokat az ottani erőszakos kemikáliák hamar tönkreteszik. Úgy kell bevonni ezeket, hogy csak a megfelelő kis pontokon érintkezzenek. A teflon például tipikusan ilyen anyag.

Idetartoznak a különböző gyógyszeradagolók is. Krónikus betegségek esetén beépítenek egy kis adagolót, amely méri a környezetét, és az eredménytől függően a kis tartályából, amely kintről tölthető, automatikusan annyi, mondjuk, inzulint adagol, amennyi optimális.

- Ez a második területe az info-bionikának, a protézisek és a kapcsolódásukat megoldó interfészek mellett.

A majom agyának mozgásvezérlő jeleit "megcsapolva"  és drótnélküli módon átvezetve a robothoz annak botkormánya ugyanúgy mozog, mint az, amit a majom mozgat

- Ez tehát egy kis körülpillantás az új tudományág, az info-bionika területén.

- Van irányítóközpont ebben a hálózatban?
- Van egy kis tudományos tanács és egy operatív részleg, de ezt egy elég laza szervezetnek kívánjuk megtartani. Úgy volt, hogy lesz némi finanszírozás is, de az aztán kikerült a nem is tudom melyik büdzséből. Az Európai Uniós tervekben nagyon fontos az ilyen helyi hálózatoknak a kiépítése, ezeket lehet majd összekötni nemzetközi hálózattá. Reméljük, a szükséges támogatást is megszerezzük.

- Sorakozik már a szakembergárda a tervbe vett áttöréshez?
- Van az ügynek oktatási vetülete. Mert akadnak ugyan kutatók, akik természetes módon érdeklődnek a másik diszciplína iránt is, de kevés és ez nagyon esetleges. Öt-hat évvel ezelőtt létrejöttek - én legalább három helyről tudok: Berkelyben, továbbá a USC-n, ahol én is voltam, és Johns Hopkinson a keleti parton - olyan tantervek, amelyekben elektronikus- és számítógépmérnök-hallgatók mindjárt tizennyolc éves kortól mellékszakként tanultak élettudományokat is. Nálunk a Pázmány Péter Katolikus Egyetemen már a harmadik évet fejezi be, ennek egy olyan változata, ahol ez az élő stúdium az idegtudomány. Ha már a graduális képzésben megtermékenyül az agyuk egy másik problémakörrel, a világképük egészen más lesz. Nagyon szépen látszik, hogy azok, akik három-négy éve végeztek az említett három helyen, mennyivel természetesebben mozognak ezeken az interdiszciplináris területeken. Ha nem szakadunk el a középiskolában rendesen megtanult biológiai alapoktól, ez a kettős képzés nem nehéz. Ha már négy év múlva, posztgraduálisan kezdik, akkor nehezebb, mert elfelejtenek dolgokat.

- Meg közben születtek új eredmények, amiket ő kihagyott, mert nem figyelt rá...
- Pontosan. És ugyanez a feladat a másik oldalon: biológusokat meg orvosokat képezni - persze, csak egy szelektált csoportban -, hogy szintén legyen egy ilyen kis átvezető fonál, mondjuk elektronikát, informatikát tanulnak.

- A Pázmány egyetem Információs Technológiai Karán ugye nincsenek vallási, világnézeti megkötöttségek?
- Nincsenek, aki rámegy az interneten a www.itk.ppke.hu honlapra, ott magyarul és angolul minden tudnivalót megtalál. Most egyébként végre elköltözünk az új épületünkbe az orvosi egyetem és a KOKI (Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet) mellé...

- A Szigony utcába, a Klinikák metróállomáshoz?

- Szeretünk dicsekedni a szürkeállományukkal, ám ha nincs termék vagy egy olyan termék, amelynek a létrehozásába mi is belekapcsolódunk, akkor nagy bajba kerülünk.
- A magas szintű tudományos kutatás nélkül erre esély sincs. De hogy ennek a gazdasági hasznát itthon is learassuk, olyan ív kell, amely eljut a kezdő kisvállalatokhoz. Nekik aztán ki kell lépni a nemzetközi porondra, sőt, az amerikai porondra ahhoz, hogy sikeresek legyenek. Vannak már ilyenek, érdemes a lapnak őket megkeresni.

- Meg fogjuk tenni.
- Visszatérve a józsefvárosi innovációs parkra. A stockholmi Karolinska Intézet elnökétől hallottam azt a kifejezést, hogy bickeing distance. Nagyon fontosak a nemzetközi együttműködések, az e-mail anullálja a távolságot, de jó, ha van egy geográfiailag is behatárolt környezet, ahol "biciklizve" elérhetők az emberek. Ez az Üllői út környéki innovációs park valójában walking distance-en belül van, Hámori professzor úr laborja szintén. Növekszik a kör, ha hozzáveszem mondjuk a Jedlik Laborunkhoz direkt kapcsolódó SZTAKI-t, a Pszichológiai Intézetet és még egy-két kollaborációt, továbbá a már említett info-bionikai kutatóhálózatot, akkor kiépülhet egy olyan szellemi és egyben gazdasági infrastruktúra, ami segít ennek az egész komplexumnak az előrevitelében.

- Feltűnt nekem az, hogy kisvállalkozások. Ezeknek a protéziseknek, interfészeknek az előállításához ugye nem kellenek mamutcégek?
- Érdekes módon nagy cégek általában nem is csinálják. Nem mintha nem tudnák, de az innovációnak a vibráló, szellemileg izgalmas, apró kísérletekkel teli világában pár ember, három-négy, sokkal ügyesebben tud előremenni.  Egy tucat kutató-fejlesztő már számottevő vállalkozás, és szinte mindig két-három egymást jól megértő és kiegészítő emberrel indulnak. Ezeknek a jelenléte, ezeknek az inkubálása nagyon fontos. Mi, a józsefvárosi tudománypark vezetői éppen a múlt héten voltunk Dublinban - a finn mellett ugye az ír a másik példa. Döbbenetes, hogy mit költenek Írországban kutatásfejlesztésre. Néha csodálkoztunk: ez is van nektek? Igen, hát erre adják a nagy pénzeket. Nem akarok összegeket említeni, mert elkeserítő, és mi így sem tehetünk mást, a legjobb elképzelésünk irányában megyünk előre.

- Ahol is látjuk az írek hátát.
-  Pont most lépnek oda, hogy az információs-kommunikációs technológiát, az ICT-t, ahogy ők mondják, és a biotechnológiát összeboronálják. Előnyünk e téren már a múlté, kapkodni kell a lábunkat. És az Európai Unióban várható a "kitevési pontok" javulása. Amikor a munkatársaim néhány szemesztert kint töltöttek külföldön, Spanyolországban nehezebb volt elintézni az ő kvázi-munkavállalásukat, mint Kaliforniában. Most pedig nincs ilyen kérdés. A kutatói mobilitásban a kvóta gyakorlatilag szóba se jön. Az egyetemi hallgatóknak a Szókratész-program keretében kint töltött egy-egy szemesztere is sok kapcsolat kialakítására kínál lehetőséget. Mondjuk egy harmincintézményes európai hálózatnak az esetében is felmerül a kompatibilitás problémája, és nem csak tudományos, társadalmi szinten is. Azok lesznek jó "interfészek" és "processzorok", azok tudnak majd helytállni, akiknek a saját korosztályukban megvannak az együttműködő barátaik Sevillában, Torinóban, Frankfurtban, Londonban, Dublinban... Ők egész természetes módon fognak belenőni az Európai Unió kollaborációs hálózatába.

- A kutatás ilyen értelemben szociológiai kérdés is.
- A kutatás egy része magányos tevékenység, mélyen végiggondolni dolgokat csak egyedül lehet. De hogy ez a végiggondolás gazdag és kisebb rizikójú legyen, ezért kellenek az interakciók, a beszélgetések. Botond fiamat meglátogatva - most egy közös projektben is vagyunk, a CNN-technológiák továbbvitele az egyik célja, a másik a látórendszer feltérképezésének az újabb lépései - elvitt egy új épületükbe, ahol egy sereg olyan belső tér van, kis kávézóval, ezzel-azzal, ahol össze lehet jönni, beszélgetni. Ezt szeretnénk lemásolni a Szigony utcában is, hogy legyen benne ilyen rekreációs centrum is, egy uszoda, egy kávézó és egy-két olyan meghitt hely, ahova a kutatók időnként előjönnek a magányos odúikból, és beszélgetnek. A kétféle életmódunk, az elmélkedő, gondolkodó és a beszélgető, interakcióban lévő életmód harmóniája egy doktori iskolának is fontos eleme lehet.

- Visszatérhetnénk még a látócsiphez, miután az Magyarországon össze van kötve Roska Tamás és Hámori József professzor úr nevével.
- A kutatásoknak itt legalább három fontos része van. Az egyik a neurobiológiának a folyamatos fejlődése, a látórendszer agyi folyamatainak további tisztázása. Ez nemzetközileg halad a maga útján, és Magyarországon is, Hámori professzor úr "környékén" is sok érdekes hozzájárulás történik. Egy másik vonulat, hogy olyan számítógép-architektúrát kell csinálni, amelybe ezek a folyamatosan megjelenő új felismerések programozottan mindig betehetők. Tipikusan ilyen a mi hullámszámítógépünk. A harmadik pedig egy olyan biokompatibilis csipet készíteni, amelyik egy retinaprotézisben is jó lehet. Abban a megoldásban, amiről az elején beszéltem, csak a gerjesztő rész, tehát csak a jeleket bevivő rész van a retinán, a processzálás, a jelfeldolgozás kint történik. Az érzékelő is kívül van, és csak az elektromos jelek mennek be dróton a nervus opticus ingerléséhez.

- Tehát még nagyon primitív megoldás.
- De működik. És máris izgalmas elméleti feladatokat kellett megoldaniuk. Például a retinán levő neurális interfészre érkező jelek átlagának nullának kell lennie, hogy ne gyűljenek fel ott töltések. Ez év februárjában közzétették nagyon vázlatosan azt a kapcsolási rajzot, amellyel ezt a vezérlést el lehet érni. És ez csak egy a részletkérdések közül.

Mi egyelőre a kollaboráció fázisában vagyunk, de ettől függetlenül van egy megkeresünk Párizsból. Sevillai kollaborátorainkkal együtt be tudnánk kapcsolódni klinikai és neurobiológiai kísérleteikbe. De a kérdések kérdése a biokompatibilitás. Hogyan lehet folyamatosan odavezetni azokat a drótokat?

- Mert mi hasznunk van abból, ha némi vizuális információt kapunk is a világról, de közben bedrótozott állapotban kell élnünk.

Megoldás az első képnél olvasható kérdésre

- És a kutatási eredmények milyen egyéb, ki tudja milyen beavatkozásoknak nyithatnak kaput?
- Pontosan! Lehet, hogy jobban járunk a gyógyszeres vagy sebészi beavatkozással. Az info-bionika nagyon sok olyan bioetikai kérdést vet fel, amelyben előbb-utóbb az emberről alkotott képünkig jutunk el. Ezek a problémák legalább olyan súlyosak lesznek, mint az atomenergia felszabadításának esetében felmerülők. Késztetésünk van arra, hogy jobban meg kellene érteni, hogy kik vagyunk, személyre bontottan. Orvosok ezekkel gyakorta találkoznak, de mérnökök nem szoktak. Mi csináljuk a szerkezeteinket, és nem törődünk azzal, ki mire használja? Az ősi kibúvó: "Őrizője vagyok-e én testvéremnek?" Felelős vagyok-e azért, hogy egy társamnak milyen új lehetőséget vagy milyen új korlátokat szabok, vagy milyen új veszélyekbe, rizikókba viszem bele? Ezek a mi szakmánkban, a mi tudományterületeinken egészen új problémák. És nagyon érdekes, amikor ezek az ambiciózus fiatalemberek konfrontálódnak azzal, hogy a világ sokkal gazdagabb meg drámaibb, mint azt képzeljük. Persze, amelyik doktorandusznak már kisgyermeke van, annak az élet megadja a maga szép és nehéz különfeladatait, és aligha kell a válaszokat a bioetikában keresnie.      

Herczeg János