אלכסון קלאסיק התעוררות

לינדה קמפבל הייתה בקושי בת ארבע כשהתוספתן שלה התפוצץ ותוכנו העשיר בחיידקים התפזר בחלל הבטן שלה. היא סבלה מכאבים עזים, חום גבוה, ובכי בלתי פוסק. הוריה המבוהלים מיהרו לקחת אותה לחדר המיון באטלנטה, עיר מגוריהם. הרופאים, שראו כי איבריה של קמפבל כמעט חדלו לתפקד ולבה כמעט עמד מלכת, הבהילו אותה לניתוח.

היום, ניתוח להסרת תוספתן מותיר רק כמה צלקות זעירות. אך המקרה קרה בשנות ה-60', והתהליך היה הרבה יותר מסובך. קמפבל זוכרת כי רופא מרדים אמר לה לספור לאחור מעשר עד אפס בעת שהציף את ריאותיה בסם ההרדמה אֶתֶר. אחר כך חתך המנתח במרכז גופה, כרת את התוספתן שלה שגודלו כגודל תולעת, ניקז את הרטיבות המזהמת מחלל בטנה, והשאיר רק צלקת אורכית ארוכה.

הניתוח עבר בהצלחה, אך זמן קצר אחרי שקמפבל חזרה הביתה, הרגישה אמה שמשהו לא בסדר. הילדה הרגועה והבוגרת לגילה שנכנסה לניתוח לא הייתה אותה הילדה שיצאה ממנו. קמפבל התחילה להשליך מזון על הרצפה בזמן הארוחה. היא סבלה אפיזודות אקראיות של הקאות בלתי נשלטות. היו לה התקפי זעם אלימים במהלך היום וסיוטים בלילה. "חלמתי על אנשים שחותכים אותם, הרבה דם, הרבה אלימות," נזכרת קמפבל. היא סירבה להיות לבד, אך נמנעה מכל אדם מחוץ למעגל האנשים המיידי שהקיף אותה. הוריה לקחו אותה לרופאים ולמטפלים. איש מהם לא הצליח לקבוע את הסיבה למצוקתה. כשהייתה בכיתה ח', נאלצו הוריה להוציא אותה מבית הספר לצורך תהליך שיקום.

במהלך השנים, חלה הקלה בתסמינים החמורים ביותר של קמפבל, והיא למדה להתמודד עם אלה שנותרו. היא הצליחה להמשיך הלאה, למדה הנהלת חשבונות והקימה משפחה, אך מעולם לא החלימה לגמרי. סיוטי הלילה נמשכו, וכמעט כל דבר עלול היה לעורר בה התקף חרדה: צופרי מכוניות, הבזק אורות פתאומי, לבישת מכנסיים צמודים או צווארונים הדוקים, ואפילו שכיבה על הגב במיטה. היא בדקה עם המטפלים שלה את האפשרות שהיא סובלת מהפרעת דחק פוסט-טראומתית, אך לא עלה בידה לזהות את האירוע המחולל. רמז אחד שכן עלה לבסוף רימז על אפשרות של חוויה טראומטית. במהלך טיפול בהיפנוזה, קמפבל נזכרה בתמונה המלווה תחושת פחד חריפה, ובה דמות גבר מעורפלת הרוכנת מעליה.

ואז, בשנת 2006, ארבעה עשורים אחרי שהתסמינים שלה החלו, פגשה קמפבל רופא מרדים בסדנה לטיפול בהיפנוזה. במהלך הפסקת הצהריים, היא מצאה את עצמה מספרת למרדים על מצבה. היא הזכירה את ניתוח הסרת התוספתן שעברה זמן לא רב לפני שהכול השתנה.

הסיפור עורר ברופא המרדים עניין. הוא סיפר לה על תופעה שהתלוותה לעתים להרדמות מוקדמות בגז מרדים, ובמיוחד אתר, שבה הגיבו המטופלים לגז בשיעול והשתנקות, כאילו הם נחנקים.

 זה כל מה שאני זוכרת. האימה מוחלטת, קודרת. והתחושה שאני דועכת, מתה
ההערה עוררה דבר מה בקמפבל. "התחילו לי כל מיני הבזקים," היא נזכרת. "ראיתי את עצמי על השולחן. ראיתי את החדר. ראיתי את האורות הבוהקים מעליי." היה שם גבר, אולי הגבר מהתמונה שעלתה בזיכרונה. בנקודה כלשהי, החדר החשיך. "ואז הגעתי למצב שבו אני על השולחן, ואני זוכרת רק תחושת אימה," היא אומרת. "זה כל מה שאני זוכרת. אני לא רואה דבר. אני לא חשה דבר. האימה מוחלטת, קודרת. והתחושה שאני דועכת, מתה." ברגע זה, הבינה קמפבל שמשהו קרה לה במהלך הניתוח, משהו ששינה אותה לתמיד. לאחר כמה שנות בירור ובדיקה, התחוור לה: היא התעוררה על שולחן הניתוחים.

חוויה זו נקראת "היזכרות תוך ניתוח" (intraoperative recall) או "מודעות בעת הרדמה" (anesthesia awareness), והיא שכיחה יותר משהייתם חושבים. על אף שיש שוני בין מחקרים שונים, רוב המומחים מעריכים כי על כל 1,000 מטופלים העוברים הרדמה כללית בכל שנה בארצות הברית, בין אחד לשניים יהיו מודעים לנעשה. מטופלים שמתעוררים שומעים את השיחות בין המנתחים, את רעשי האיברים וקולות מתיחתם, שאיבת הדם. הם מרגישים אצבעות מחטטות בהם, משיכות ומתיחות של הקרביים. הם מריחים בשר צרוב ושיער חרוך. אך משום שאחד השלבים הראשונים בניתוח הוא להדביק את עפעפיי המנותחים כך שעיניהם יישארו עצומות, הם לא רואים דבר. ומשום שעוד שלב נפוץ הוא לשתק את המנותחים כדי למנוע פרפורי שרירים, אין להם כל דרך ליידע את הרופאים על כך שהם ערים.

רבים מהמקרים הללו שפירים וכל שנותר מהם הם הבזקים מעורפלים ומטושטשים. אך עד 70% מן המנותחים החווים מודעות סובלים ממצוקה פסיכולוגית ארוכת טווח, שלפעמים מגיעה להפרעת דחק פוסט-טראומטית (PTSD) – שיעור גבוה פי חמישה מזה של חיילים החוזרים מעיראק ומאפגניסטן. קמפבל מבינה שזה מה שקרה לה, אפילו שבתחילה היא התקשתה להאמין. "הרעיון של מודעות בזמן הרדמה לא נראה לי סביר," אמרה לי. "לקח לי שנים עד שהתחלתי לומר, 'אני חושבת שזה מה שקרה לי.'" היא מתארת את זיכרונותיה מהניתוח כמו שאדם מתאר זיכרונות מתאונת דרכים: הרגעים שלפני ואחרי בהירים, אך האירוע עצמו הוא כתם מטושטש של רגש עז. היא חיפשה באינטרנט אנשים שעברו חוויות דומות, מצאה התארגנות של קורבנות, ולבסוף נסעה לאורך החוף המזרחי של ארצות הברית כדי לשוחח עם כמה מהם. כולם סבלו ממגוון תסמינים: סיוטים, פחד משהייה במקום סגור, חוסר יכולת לשכב פרקדן (רבים ישנים בכיסאות), ותחושה כאילו מתו ואז חזרו לחיים. קמפבל (ששמה ופרטים מזהים אחרים אודותיה שונו) מתקשה במיוחד לקבל את העובדה כי אין שום דרך שבה תוכל להוכיח שהתעוררה, וכי רוב האנשים, אם לא כולם, עשויים שלא להאמין לה. "מודעות בזמן הרדמה היא אירוע תוך-אישי," היא אומרת. "אף אחד אחר לא רואה אותו. אף אחד אחר לא יודע. אתה היחיד."

ברוב המקרים שבהם מתרחשת מודעות, המטופלים ערים אך עדיין קהים לכאב. אך לא כך קרה לשרמן סייזמור ג'וניור, כומר בפטיסטי וכורה פחם לשעבר שבשנת 2006, כשהיה בן 73, עבר ניתוח בבטנו. מטרת הניתוח הייתה להצביע על המקור לכאב בטן חוזר ונשנה. בהליך מסוג זה, המנתחים בוחנים באופן שיטתי את חלל בטנו של המנותח בחיפוש אחר ראיות לדבר מה חריג או לא תקין.

על אף שאין תיעוד רשמי של האירוע שעבר סייזמור, הגישה משפחתו תביעה בטענה שהיה ער וחש כאב במהלך הניתוח. (הצדדים הגיעו לפשרה ב-2008). על פי הדיווח, מאז הניתוח הוא התנהג מוזר. הוא פחד להישאר לבד, התלונן על חוסר יכולת לנשום, טען כי יש אנשים המנסים לקבור אותו בעודו בחיים וסירב לשהות עם נכדיו. הוא סבל מנדודי שינה, וכשעלה בידו להירדם, סבל מסיוטים.

ברוב המקרים שבהם מתרחשת מודעות, המטופלים ערים אך עדיין קהים לכאב

בכתב התביעה נטען כי סייזמור התייסר בספק שמא דמיין את אותו כאב נורא. איש לא ייעץ לסייזמור לפנות לעזרה פסיכיאטרית, טענה משפחתו, ואיש לא הזכיר את העובדה כי רבים מהמטופלים החווים מודעות בזמן הרדמה סובלים מהפרעת דחק פוסט טראומטית. ב-2 בפברואר 2006, שבועיים לאחר הניתוח, סייזמור ירה בעצמו למוות. לא היה לו עבר של הפרעה נפשית.

היסטוריה כאובה

קודם לתחילת השימוש באֶתֶר באמצע המאה ה-19, הליך של ניתוח היה עסק נדיר ומבעית. אחד הניתוחים הנפוצים ביותר היה קטיעת איבר. רופאים נהגו להשתמש במסורים ובסכינים כדי להסיר גידולים חיצוניים, ובשמן רותח וברזל מלוהט לצריבת הפצע. הם פנו למגוון שיטות, ברמות סיכון שונות, כדי לנסות להתמודד עם הכאב של המטופלים. ג'יימס וורדרופ שהיה המנתח של משפחת המלוכה של בריטניה במאה ה-19, כתב על הליך בשם deliquium animi, שבו הוא הקיז את דמם של מטופלים עד למצב של רגיעה. אחרים השתמשו באלכוהול, אופיאטים (סמים מרגיעים), קרח, חסם עורקים או הסחת דעת פשוטה.

בעולם הרפואה, ההבטחה לניתוח נטול כאב נותרה בגדר רעיון מופרך עד ל-16 באוקטובר, 1846. באותו היום, בבית החולים הכללי של מסצ'וסטס המסונף לאוניברסיטת הרווארד, רופא שיניים בשם ויליאם תומס גרין מורטון ערך את ההדגמה הציבורית הראשונה של גז אתר. הוא השתמש בו כדי להרדים מטופל לקראת ניתוח להסרת גידול בצווארו. האירוע התקיים באמפיתיאטרון בעל כיפה המוכר כיום בשם "כיפת האתר", והעניק לבית הספר לרפואה של הרווארד מוניטין בין לאומי. אוליבר ונדל הולמס האב, מי שטבע את המושג anesthesia (מהמילה היוונית anaisthēsia שמשמעותה "העדר תחושה"), אמר בשמחה כי "הסבל העז והקיצוני הורווה במימי השכחה והתלם העמוק ביותר במצח חרוש הייסורים הוחלק לתמיד." ב-2007, פנה כתב העת הרפואי "בריטיש מדיקל ג'ורנל" למנוייו וביקש מהם לציין את התפתחויות הרפואיות המשמעותיות ביותר מאז 1840. הם מנו הרדמה בין שלוש ההתפתחויות החשובות ביותר, לצד אנטיביוטיקה ותברואה מודרנית.

הנס הכרוך בהרדמה רפואית עולה על העדר הכאב. משככי כאבים, ובעיקר אופיאטים ואלכוהול, היו בשימוש לפני אֶתֶר, אך הם לא הספיקו כדי לשכך את הכאב הנורא הכרוך בניתוח. אֶתֶר השיג משהו שונה לגמרי: הוא סילק הן את החוויה והן את הזיכרון. כשפגה ההשפעה והמטופלים התעוררו, עם תפרים בגופם ומוחם ללא שינוי, היה זה כמעט כאילו השעות החולפות כלל לא התרחשו. התחום שצמח מאותו רגע היסטורי בכיפת האתר עסק פחות במטרה הרחבה של ריפוי ממחלה, והתמקד בעיקר במטרה אחת ויחידה: השליטה בהכרה.

האפשרות לבצע הרדמה או אלחוש, כפי שעוד מקובל לקרוא להליך, נראית הרבה פעמים מובנת מאליה בשגרת הרפואה היומית, הן על ידי אנשי מקצוע מתחום הבריאות והן על ידי עשרות מיליוני האנשים העוברים ניתוחים מדי שנה. בידיהם של רופאים מרדימים כוח כמעט עליון: לחיצה פשוטה של אגודלם על הפלסטיק השקוף של המזרק, ואתה צולל. אך בעשר השנים האחרונות לערך, כמה מקרים שזכו לפרסום רב, כולל זה של שרמן סייזמור ג'וניור, העלו את נושא המודעות בזמן הרדמה לדיון ציבורי.

ב-1998, טענה קרול ויהרר כי היתה בהכרה בזמן שהוציאו את עינה בניתוח. בעקבות האירוע, היא הקימה את "הקמפיין למודעות בזמן הרדמה", קבוצת תמיכה ומשאבים לקורבנות, והתראיינה בתוכניות טלוויזיה שונות. ב-2007 יצא המותחן ההוליוודי "סכין בלב" (ובאנגלית Awake) שלדברי מפיק הסרט, נועד "לעשות לניתוחים מה ש'מלתעות' עשה לשחייה באוקיינוס." חששות מפני תביעות רשלנות מקצועית, הביאו את המקצוע למצב של מגננה. "החברה האמריקנית לרופאים מרדימים" הבטיחה למצוא את הסיבה והפתרון למודעות בזמן הרדמה. "אפילו מקרה אחד הוא אחד יותר מדי," כתב נשיא החברה ב-2007.

תעלומות אחרות כבר נפתרו. ידוע, למשל, שג'ינג'ים חשים כאב חד במיוחד לעומת אחרים
אולם זו הבטחה שלא קל לקיים. על אף 167 שנות מחקר, לרופאים מרדימים עדיין אין כמעט מושג כיצד התרופות המשמשות אותם מתעלות על התודעה. אילו גלגלים מסתובבים ומשתחררים כדי לייצר שכחה? איך הם חוזרים למצבם הקודם? שאלות אלה, חשובות ככל שיהיו למניעת מודעות בזמן הרדמה, מתגמדות לאור תעלומה מרכזית אחרת שמדענים ופילוסופים – שלא לדבר על רוב בני האדם העסוקים ולו במעט בבחינה עצמית – ניסו להשיב עליה ללא הצלחה במשך מאות, אם לא אלפי שנים: מה משמעות הדבר להיות מודע/בהכרה?

הגביע הקדוש של המרדימים

הרופאים החלו לחקור את האופן שבו משפיעה הרדמה על ההכרה בשנות ה-60', זמן קצר לאחר הדיווחים הראשונים על מודעות בזמן הרדמה. חוקר דרום אפריקאי היה סקרן במיוחד בנוגע לשאלה האם וכיצד ניתן לשמר זיכרונות מניתוח. האם זו חוויה של כמעט-מוות? בניסיונו להשיב על השאלה, הוא הלך הרבה מעבר לגבולות מה שנהוג להחשיב כיום כעומד בכללי האתיקה. הוא אסף עשרה מתנדבים שהיו עתידים לעבור ניתוח שיניים. ההליכים התקיימו כרגיל עד שבאמצע הניתוח, נפלה דממה על החדר והצוות הרפואי לקח לידיו את התסריט.

"רק רגע!" אמר המרדים בכל אחד מהמקרים. "אני לא אוהב את הצבע של המטופל/ת. כחול מדי. השפתיים שלו/שלה כחולות לגמרי. אני עומד לתת עוד קצת חמצן."

בשלב זה היה המרדים מעמיד פנים כאילו מדובר באירוע חירום רפואי, רץ למיטת המטופל כדי לתת חמצן, כאילו פעולה זו נחוצה להצלת חייה או חייו. לאחר כמה דקות, התנשף כל הצוות יחד בהקלה.

"זהו, עכשיו זה יותר טוב," אישר המרדים. "אפשר להמשיך בניתוח."

חודש אחר כך עברו המטופלים היפנוזה שבה הם התבקשו להיזכר ביום הניתוח. מטופלת אחת אמרה שהיא שומעת מישהו מדבר בחדר הניתוחים.

"מי מדבר?" שאל המראיין.

"ד"ר פיליון," אמרה, בהתייחס למרדים. "הוא אומר שהצבע שלי אפור."

"כן?"

"הוא עומד לתת לי חמצן."

"מה הוא אומר בדיוק?"

הפסקה ארוכה.

"הוא אמר שעכשיו אהיה בסדר."

"כן?"

"הם עומדים להתחיל שוב. אני מרגישה אותו מתכופף קרוב אליי."

מתוך עשרת המתנדבים, ארבעה זכרו את המילים במדויק, לארבעה היה זיכרון מעורפל ושניים לא זכרו דבר מהניתוח. שמונת המטופלים שכן זכרו הפגינו חרדה במהלך הריאיון, ורבים מהם יצאו מההיפנוזה ולא הצליחו להמשיך. אך כשיצאו מההיפנוזה, דומה היה שדבר לא קרה. לא היה להם כל זיכרון מן המקרה. דומה שהאימה והחרדה נקברו בתת המודע שלהם לתמיד.

ניסוי זה חשף בעיה בסיסית של המחקר בנושא מודעות בזמן הרדמה, והיא שניתן למדוד את שכיחותה רק באמצעות דיווחים. אצל חלק מהקורבנות, עוברים שבועות עד שהזיכרונות צפים. ללינדה קמפבל לקח 40 שנה. אך מה אם לא נשאר כל זיכרון? האם התרחשה מודעות? זה חשוב בכלל?
תפקידו של מרדים הוא אישי במפתיע. אפשר להכניס את אותו מטופל להרדמה כללית בכמה דרכים שונות, שכולן משיגות את אותה מטרה בסיסית: להביאו למצב מחוסר הכרה וחסין לכאב. שיטות רבות גם גורמות לשיתוק ומונעות היווצרותו של זיכרון. כדי לגרום למטופל להירדם ומהר, כמעט תמיד משתמשים בפרופופול ( (propofol, שזכתה לפרסום בתור התרופה שהביאה למותו של מייקל ג'קסון. היא חלבית וצמיגית, כמעט כמו יוגורט במזרק עבה. כשמזריקים אותה, יש לה השפעה היפנוטית כמעט מיידית: לחץ הדם יורד, קצב הלב גובר, והנשימה נפסקת. (רופאים מרדימים משתמשים בתרופות נוספות, וכן בהנשמה, כדי לתקן השפעות אלה באופן מיידי).

יש גם תרופות הרדמה אחרות: פנטניל (fentanyl) – משכך כאבים, ומידזולם (midazolam) אשר אינו משפיע כמעט על כאב אך מעודד שינה, מקל על חרדה, ומפריע ליצירת זיכרון. רוקורוניום (rocuronium) מנתק את המוח מהשרירים, ויוצר חסם עצב-שריר שאנחנו קוראים לו שיתוק. סבופלורן (Sevoflurane)הוא פלא גזי רב מטרות, מה שהופך אותו לאחר מתרופות ההרדמה הנפוצות ביותר בארצות הברית היום – על אף שלרופאים המרדימים עדיין אין ממש מושג איך הוא מייצר חוסר הכרה. הוא עובר מן הריאות אל הדם, ומן הדם אל המוח, אבל... מה אז?

תעלומות אחרות כבר נפתרו. ידוע שג'ינג'ים חשים כאב חד במיוחד לעומת אחרים. הדבר עורר בלבול בקרב החוקרים, עד שמישהו הבין כי אותה מוטציה גנטית הגורמת לשיער אדום גם מגבירה את הרגישות לכאב. במחקר אחד נמצא כי מטופלים ג'ינג'ים זקוקים לכ-20% יותר חומר הרדמה מאשר בעלי שיער חום. בדומה לג'ינג'ים, גם ילדים זקוקים להרדמה חזקה יותר, היות והכבדים הצעירים שלהם מנקים את חומרי ההרדמה מן המערכת במהירות גדולה בהרבה לעומת כבדים של מבוגרים. מטופלים עם בעיות סמים או אלכוהול, מאידך, עשויים שלא להיות רגישים להרדמה ולכן זקוקים ליותר חומרי הרדמה – למעט כאשר המטופל תחת השפעת הסמים או האלכוהול באותו הרגע, ואז יש צורך במינון נמוך יותר.

לאחר מתן קוקטייל התרופות המתאים, הרופאים המרדימים מקפידים לנטר את תגובות המטופל. דרך אחת לעשות כן היא באמצעות מעקב אחר סימנים חיוניים: לחץ דם, קצב לב וטמפרטורת גוף, הכנסת נוזלים והוצאת שתן, ריווי חמצן בדם שבעורקים. הם גם מתבוננים בשרירים, אישונים, נשימה וחיוורון, ובמגוון סימנים פיזיולוגיים אחרים.

עם זאת, איבר אחד נותר בעיקשות מעבר לטווח התצפית שלהם. אפילו שמרדימים אינם בטוחים בדיוק כיצד עובדות תרופות ההרדמה שהם נותנים, הם כן יודעים לאן הן הולכות: למוח. כל השינויים בסימנים החיוניים הם רק הדים היקפיים להסתערות סמי ההרדמה על המסה הרכה שבתוך הגולגולת שלנו. קביעת רמת ההכרה באמצעות מדידה של משהו חוץ מאשר פעילות המוח דומה לניסיון לקבוע האם חבר כועס באמצעות בחינת הבעות הפנים שלו במקום לפנות אליו ישירות ולשאול: "אתה כועס?"

איבר אחד נותר בעיקשות מעבר לטווח התצפית של הרופאים המרדימים: המוח

לאור מיעוט הידע שלנו על המוח המורדם, כתב ד"ר גרגורי קרוסבי, מרצה להרדמה בהרווארד, במאמר שפורסם ב-2011 במגזין הרפואה של ניו אינגלנד: "הדבר המפליא אינו שמודעות מתרחשת, אלא שהיא מתרחשת לעתים רחוקות כל כך."

המחסור במידע נדמה כמעט אבסורדי על רקע המגוון המסחרר של טכנולוגיות רפואיות מתקדמות הזמינות בימינו. רופאים יכולים לחלק את המוח שלנו לחתכים דקיקים בעזרת רנטגן ואז לארגן אותם לכלל תמונה תלת ממדית בשחור-לבן בתהליך שנקרא טומוגרפיה ממוחשבת ובקיצור סי.טי. (CT). בכוחם להכניס אותנו לתוך גליל שבו מגנטים רבי עוצמה משפיעים על הספין של הפרוטונים במולקולות מים במוחנו; כשהפרוטונים חוזרים למקומם, הם פולטים גלי רדיו, וממידע זה מייצר מחשב הדמיה מקיפה בשם אם.אר.איי (MRI - ראשי התיבות של magnetic resonance imaging - דימות תהודה מגנטית(. סריקות באמצעות טומוגרפיית פליטת פוזיטרונים, שראשי התיבות שלה הם PET, מספקות מפות מפורטות של פעילות מטבולית. עם זאת, כשזה מגיע לשאלה האם המוח בהכרה או לא, אנחנו עדיין מגששים באפלה. איננו מצליחים לקבוע האם מטופלים ערים או לא, או מה בכלל המשמעות של להיות ער?

מכשירי סי.טי. ואם.אר.איי הם גדולים ומגושמים, ובשל כך מכניסים אותם לחדר ניתוח רק לעתים רחוקות, אם בכלל. אך יש גם טכנולוגיות ניידות יותר. למשל, רופאים מודדים פעילות חשמלית במוח באמצעות מכשיר שבתוספת חיבור כמה אלקטרודות לקרקפת, מפיקה פלט הקרוי אלקטרואנצפלוגרם (–"רשמת מוח חשמלית"- EEG או אא"ג). במהותו, אא"ג הוא תמונה של גלי המוח ברגע נתון. אא"ג רושם דפוסים בקווים גליים אורכיים, בדומה לשרבוט קו המִתאר של רכס הרים: לפעמים חלק ויציב בפעמים אחרות משונן ומסולע. בשעת מוות או תרדמת עמוקה, מזכיר הקו את מתארם של מישורים רחבי ידיים.

טכנולוגיה זו משמשת דרך קבע במחקרי שינה וכדי לאבחן את מחלת האפילפסיה ודלקת המוח, כמו גם כדי לנטר את המוח במהלך ניתוחים מיוחדים. אך הבעיה עם אא"ג היא הפענוח שלו. הנתונים מגיעים בקצב קבוע, לא סלחני, עם קווים הנערמים זה על גבי זה כמו בדפי תווים – בגרסאות צפופות יש עד 256 קווים. קודם לשימוש בטכנולוגיה דיגיטלית, היו מדפסות אא"ג פולטות נייר בקצב של 30 מ"מ לשנייה, כך שבניתוח של שלוש שעות בלבד, נרשמו 324 מ' של נייר. אפילו המכשירים בימינו מספקים נתונים שכמעט בלתי אפשרי לנתח בזמן אמת, לפחות לא בפירוט או לעומק.

טכנולוג צעיר עם רעיון מבטיח

ב-1985, כשדוקטורנט בן 23 בשם נסיב שַמעוּן הסתכל בפעם הראשונה על דף אא"ג, הוא ראה דפי תווים שהרכיבו סימפוניה – אם כי סימפוניה שלא היה ביכולתו לקרוא.

באותה העת היה שַמעוּן מהנדס חשמל שערך מחקר בבית הספר לבריאות הציבור באוניברסיטת הרווארד, ועבד על פענוח המעגל החשמלי של לב האדם. כשרופא מרדים איתו עבד טען כי מן ההיבט החשמלי, המוח הרבה יותר מעניין מאשר הלב, הסכים שַמעוּן להיות נוכח בהצגת פעולתו של אא"ג, שהיה אז טכנולוגיה חדשה יחסית בחדר הניתוח, במהלך ניתוח שהתבצע בבית חולים של הרווארד. מדפסת האא"ג הייתה מדגם ישן, ושפכה כמויות נייר אשר נערמו על הרצפה לראש האלונקה. כשהמרדים הזריק למטופל את תרופות ההרדמה, העט הרושם רקד בפראות, ודיו ניתז מן הדף. שַמעון היה מרותק למורכבות הדפוסים שראה באותו יום. הוא לא חדל לחשוב כיצד אפשר להנדס נתונים אלה לכדי משהו שיהיה שימושי יותר למנתחים ולמרדימים. הוא נטש את תכנית הדוקטורט ויצא למסע בן 25 שנה לפענח את הצופן של המוח – ובסופו של דבר לכימות ולמדידת ההכרה.

עוד כשהיה ילד בלבנון, הייתה לשַמעוּן חיבה לפירוק דברים והרכבתם מחדש. במהלך שנות ה-70', כשמתחים אתניים בלבנון הביאו לפרוץ מלחמת אזרחים, בילה שמעוּן חלק ניכר מזמנו סגור בבית - לעתים קרובות בוטלו הלימודים או שהיה מסוכן מדי לצאת החוצה. מלחם חשמלי ומעגל חשמלי הפכו למגרש המשחקים שלו. בני משפחה ביקשו ממנו לתקן עבורם טלוויזיות, רשמקולים ומכשירי רדיו. הוריו קנו לו מיקרוסקופ כמתנת יום הולדת. כשבגר התקבל לקולג' בארצות הברית, צמא להרחיב את לימודיו מעבר למכשירי חשמל ביתיים.

למזלו של שַמעוּן, אמצע שנות ה-80' היו תקופה מצוינת לטכנולוג צעיר עם רעיון מבטיח. כשהתחיל לעבוד עם אא"ג, הוא זכה לגישה מוקדמת למחשבים מרכזיים באוניברסיטת הרווארד ובוסטון. חשוב מכך, הייתה לו גישה לניתוחים. הוא היה מגלגל את מכונת האא"ג הדיגיטלית שלו לחדרי הניתוח בהרווארד, מחבר למנותחים אלקטרודות, ומקליט מיליוני נקודות נתונים. אז, בעזרת מחשבים, התחיל לנפות את אוקיינוס המידע, בחיפוש אחר דפוס מאחד. במקביל, גייס שַמעוּן את המנטור הוותיק שלו, פרופסור חתן פרס נובל מהרווארד, וחיזר אחר קרנות הון סיכון בניסיון לגייס הון התחלתי. התוצאה הייתה "אספקט מדיקל סיסטמס", חברת ביו-טכנולוגיה שייסד ב-1987 ולה מטרה ייחודית: לבנות עבור רופאים מרדימים מוניטור הבוחן את רמת המודעות של המטופלים.

"הדבר המפליא אינו שמודעות בעת ניתוח מתרחשת, אלא שהיא מתרחשת לעתים רחוקות כל כך"
לשַמעון היה בן ברית חשוב בדמות חבר של המשפחה, צ'רלי זרקט, מנכ"ל מייטר, ארגון גדול העוסק בתחומי ההגנה. בשנות ה-60', פיתחו מתמטיקאים שיטה סטטיסטית בשם אנליזה דו-ספקטראלית (bispectral analysis) המפרקת צורות גל במטרה לזהות את הדפוסים העומדים בבסיסן. השיטה שימשה במקורה לחקר גלים באוקיינוס, אך מייטר יישמה אותה בתוכנת זיהוי קול, ומאוחר יותר בסונאר לצוללות קרב ומכ"ם למטוסים. אם אפשר להשתמש באנליזה דו-ספקטראלית לפענוח דפוסים באוקיינוס, גלי רדיו וקול, טענו זרקט ושַמעוּן, מדוע שלא ניישם אותה על גלי מוח?

בסופו של דבר הסתמך שַמעוּן אך ורק על האמונה כי אם יאסוף מספיק נתוני אא"ג, יעלה בידו לקלוט את הדפוסים תוך שימוש באנליזה דו-ספקטראלית. אך ב-1995, שמונה שנים לאחר תחילתו, היה הפרויקט על סף התמוטטות. שמעון גייס יותר מ-18 מיליון דולר ממשקיעים, מסגרות אשראי וחברים, והוציא את הכול, ובכל זאת האלגוריתמים שלו לא הצליחו לספק צפי מהימן של רמת המודעות של מטופל. בדיוק כשעמד בפני פשיטת רגל, עלה בידו לגייס ארבעה מיליון דולר נוספים מאיש הון סיכון מוכר. סכום זה קנה את הזמן שהיה זקוק לו. מאותה נקודה, שַמעוּן וצוותו זכו לסדרה של פריצות דרך שהביאו אותם לשנות מן היסוד את האופן שבו הם חשבו על ההכרה. שַמעוּן מעולם לא האמין כי יש למוח מתג הפעלה פשוט – דולק או כבוי – אך הוא חיפש אחר משוואה אחת מרכזית, מעין טביעת אצבע חשמלית של ההכרה, אשר תחבר את כל הנקודות. רק כשוויתר על הרעיון של משוואה אחת עלה בדעתו מודל חדש ומעשי יותר: ההכרה היא כספקטרום של שלבים נפרדים הזורמים אחד לתוך האחר, שלכל אחד מהם טביעת אצבע חשמלית שונה. שלב אחד הוא מהכרה מלאה ועד טשטוש קל הוא שלב אחד; טשטוש קל עד בינוני הוא שלב נוסף; וכך הלאה. מרגע שהבין זאת, עלה בידו של שַמעון לזהות לפחות חמש משוואות נפרדות ולסדר אותן בסדר, בזו אחר זו, בדומה למישהו המצלם סדרת תמונות ומחבר אותן לתמונת פנורמה רחבה.

התוצר הסופי היה מכשיר כחול בגודל קופסת נעליים אשר עשה שימוש בנתוני אא"ג כדי לדרג את דרגת המודעות על פני מדד שנע מאפס עד מאה, מתרדמת לערות מלאה. שַמעון קרא לו מדד דו-ספקטראלי או מוניטור דו-ספקטראלי או בקיצור BIS (Bispectral Index או BIS monitor). כדי להשתמש בו, כל מה שהמרדימים היו צריכים לעשות היה לחבר צמד חיישני אלקטרודות חד פעמיים למכשיר, להצמיד אותם היטב למצחו של המטופל, ולהמתין למספר שיופיע על הצג הדיגיטלי בירוק-שחור. לאחר מכן, הם נתנו את חומר האלחוש והתבוננו במספר צונח מממוצע עֵרוּת של 97 למספר המצוי בטווח הרצוי מבחינת "עומק ההרדמה" – בין 40 ל-60 – אז הם הכריזו כי המטופל מוכן לניתוח.

ב-1997, מנהל המזון והתרופות האמריקני, ה-FDA, אישר את השימוש במכשיר. בראיון שהעניק שַמעוּן למגזין "טיים" על המכשיר המהפכני, הוא קרא לו "הגביע הקדוש" של ההרדמה הרפואית. שנתיים אחר כך, ההכנסות הרבעוניות של "אספקט מדיקל" עלו על שמונה מיליוני דולרים. תוך זמן קצר יצאה החברה להנפקה. בשנת 2000, ארנסט אנד יאנג העניקו לשַמעוּן את אות "יזם השנה במדעי הבריאות והחיים" לאזור ניו אינגלנד.

ב-2004 גברה עוד יותר ההתלהבות ממוניטור BIS, כשכתב העת הרפואי The Lancet פרסם מחקר חדשני שבו דווח כי המכשיר יכול להביא להפחתה של יותר מ-80 אחוזים בשכיחות מקרי המודעות בזמן הרדמה. מחקר זה כמעט הכניס את המכשיר לעולם הפרקטיקה המיטבית ברפואה. ביולי 2007, במחצית מכלל חדרי הניתוח בארצות הברית היה מוניטור BIS. ב-2010, השתמשו במכשיר כמעט 40 מיליון פעמים ברחבי העולם. בביתו של שַמעוּן בפרברי בוסטון, מונצח החיישן ה-10 מיליון בתוך תיבת פלסטיק חתומה.

מוניטור BIS הביא לשינוי מהותי באופן שבו מדענים חשבו על הכרה. הוא תמצת מושג שהיה אפוף סוד וחידתי לכל החוקרים עד אז לכדי אינדיקטור רפואי שניתן לכמת ולמדוד, כמו לחץ דם או טמפרטורת גוף. נגישות המצאתו של שמעון הביאה לכך שלפעמים בחרו להשתמש בה גם מחוץ לחדר הניתוחים, למטרות שהוא לא צפה מראש. ב-2006 הוצא צו מניעה על ידי שופט פדרלי בארצות הברית, שדן במקרה של נידון למוות בשם וילי בראון מצפון קרוליינה. השופט קבע כי מתן זריקה קטלנית לנידון למוות הנמצא בהכרה עשויה לגרום כאב מופרז. החוק בצפון קרוליינה אמנם מטיל על בתי הכלא חובה לאלחש אסירים לפני שמוציאים אותם להורג, אלא שהשופט חשש מפני מודעות בזמן הרדמה. רק כאשר נציגי הכלא רכשו מוניטור BIS, התיר השופט להמשיך בהוצאתו להורג של בראון. וכך, ב-21 באפריל, 2006, חיברו את בראון למוניטור, נתנו לו זריקת טשטוש, והמתינו לצניחת ערך ה-BIS שלו. בערך בשעה שתיים לפנות בוקר, כשהמספר ירד מתחת 60, ניתנה לו המנה הקטלנית של פנקורוניום ברומיד (pancuronium bromide) ואשלגן כלורי (potassium chloride).

המקרה של סיימון

ב-2004, איש בן 60 הגיע לניתוח מעקף קיבה והסרת כיס המרה במרכז הרפואי ע"ש וירג'יניה מייסון בסיאטל שבארצות הברית. סיימון, כפי שנקרא לו כאן, התנשא לגובה 1.75 מ' ושקל כ-135 ק"ג. בניתוח מעקף קיבה, חודרת המנתחת דרך תלי הבשר והשומן לפני שהיא מגיעה לצפק (peritoneum), הקרום המבריק המחזיק את חלל הבטן בשלמותו. מנתחים רבים משתמשים בכלי מעידן החלל בשם אזמל הרמוני, החותך רקמות ובמקביל שולח אליהן גלי על-שמע (אולטרסאונד) כדי לעצור את הדימום. ברגע שהמנתחת מגלה את הבטן ומטרים רבים של מעיים צינוריים מקופלים, היא משתמשת במכשיר מתכתי בשם מַדְחֵק (retractor) כדי להפריד את העור ולהזיז קרומים חלקלקים, איברים שמנמנים ושכבות רקמה שומניות. ואז לעניין עצמו: חתך, איחוי, חתך, איחוי, צריבה, חתך.

אף מנתח לא יכול היה לדמיין הליך בסדר גודל כזה לפני 167 שנה, בימים שלפני ההרדמה. איש לא יכול היה לשאת אותו, לא המנותח וגם לא המנתח. הרופא המרדים של סיימון, מייקל מלרוי, היה מודאג במיוחד במקרה שלו מפני שסבל מלחץ דם נמוך ותלות במשככי כאבים, ששניהם הגבירו את הסיכון למודעות בזמן הרדמה. כדי להבטיח שסיימון לא יגיע למצב של הכרה, החליט מלרוי להשתמש במוניטור BIS.

רישומים מן הניתוח מראים כי במהלך ההליך, שנמשך שלוש שעות, נע ערך ה-BIS של סיימון בין 37 לבין 51, הרבה מתחת לסף הנדרש לאלחוש. מלרוי נתן לסיימון מינון לא גבוה, היות וחשש להסתכן ולהוריד עוד את לחץ הדם הנמוך ממילא של המטופל שלו, אך הוא התנחם בעובדה כי ה- BIS הראה לו כי סיימון אינו בהכרה ואינו מודע למתרחש.

לאחר הניתוח, בחדר ההתאוששות, שאלו אחיות את סיימון האם הוא סובל מכאבים. "עכשיו לא," השיב, "אבל כאב לי במהלך הניתוח." סיימון דיווח על זיכרונות שהחלו לאחר הצנרור, ובהם "כאב בלתי נתפס" ו"תחושה שאנשים קורעים את בשרי." בדוח רפואי נאמר כי שמע קולות סביבו ו"רצה למות," אך כשניסה ליידע את צוות חדר הניתוח, גופו לא הגיב לפקודות שנתן מוחו.

החדשות על החוויה שעבר סיימון השפיעו מאוד על מלרוי. הוא הסביר למטופל שלו כי השתמש במוניטור BIS וכי המוניטור אישר כי היה מחוסר הכרה בכל שלבי ההליך. בסופו של דבר, אומר מלרוי, כל מה שנותר לו לעשות היה להתנצל ולתאם ייעוץ פסיכיאטרי. הוא לא ראה את סיימון מאז, אך הביא את המקרה לפרסום ב-2005, בגיליון כתב העת Anesthesia & Analgesia. מלרוי חש כי מוניטור BIS בגד בו: הוא היה פועל להעמקת ההרדמה של סיימון לולא הבטיח לו המוניטור כי הכול כשורה.

אם התיאוריה של טונוני על אינטגרציה נכונה, אזי ההיגיון שלי פגום, ויש רצון חופשי מלרוי היה אחד הראשונים להעלות ספק בנוגע למוניטור BIS, אך במהרה זכה להדים מפינות אחרות בקהילה הרפואית. ב-2008, כתב העת לרפואה של ניו אינגלנד פרסם מחקר שבו השווה בין כמעט 2,000 מנותחים בסיכון גבוה למודעות בזמן הרדמה: 967 מהם נוטרו במוניטור BIS ו-974 באמצעות מעקב אחר השינויים בכמות הגז המרדים שהם נשפו לאורך ההליך כולו. במחקר שערך מייקל אבידן, חוקר מבית הספר לרפואה באוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, מצא אבידן כי שתי קבוצות המנותחים חוו מודעות בשיעור דומה. במילים אחרות, מוניטורBIS אינו יעיל יותר מאשר השיטה הזולה והמקובלת יותר. לאחר שהועלו שאלות בנוגע למתודולוגיה בה השתמש, חזר אבידן על הניסוי עם קבוצת מדגם גדולה יותר, ועם אותם ממצאים. מתברר כי החלון של שַמעוּן למוח אינו מואר במיוחד.

אבידן, שנדמה חדור להט מיוחד להפגנת חולשותיו של מוניטור BIS, פרסם גם מחקר המוכיח כי במקרים רבים, צמד מוניטורים המחוברים לאותו מנותח מציגים ערכים שונים. בסרטון שהעלה ליו-טיוב, הוא מניח אלקטרודות BIS על מצחו של מתנדב, חותך אותן עם מספריים, וממתין 40 שניות תמימות עד שהערך שעל המכשיר משתנה. כיום, מוניטור BIS הפך למכשיר הרפואי השנוי ביותר במחלוקת בתחום ההרדמה, אם לא בכלל תחום הניתוח. מניותיה של חברת אספקט צנחו ומועצת המנהלים מכרה את החברה ב-2009. שַמעוּן קיבל משרה משתלמת ביותר בחברת אם חדשה, Covidien, אך התפטר זמן לא רב אחר כך. ליבו כבר לא היה שם.

מוניטור BIS אינו נחלת העבר: ייתכן שתימצא בו תועלת רפואית, שהוא בכל זאת יסייע במניעת חלק ממקרי המודעות בזמן הרדמה. "חשוב לקחת בחשבון את הראיות המדעיות המצטברות ואת הניסיון הקליני של מיליוני מטופלים," אומר שַמעוּן. "בכוחו של מוניטור BIS לסייע בהפחתת הסיכון למודעות, אך הוא לא יכול למגר לגמרי את הסיכון לכך."

אפילו לאחר מחקריו של אבידן, רבים מהרופאים המרדימים בעולם בוחרים להסתמך על מוניטור BIS שינחה אותם במהלך הניתוח. אך להבטיח שמנותח אינו בהכרה? את זה הוא לא יכול לעשות. שַמעוּן הוא מהנדס: הוא מעולם לא מצא עניין בביצוע הערכה הוליסטית של מה משמעות הדבר להיות בהכרה. לשם כך, היה על הרפואה לחכות לבואו של אדם שמסוגל לראות מעבר לנתונים, מישהו שהעניין שלו בהכרה היה הומניסטי לא פחות משהיה מדעי.

היקום של מוחנו

אחר הצהריים חמים אחד, באביב הקודם, בעיר מדיסון שבוויסקונסין, ישבתי על כיסא בעת שפסיכיאטר הצמיד למוחי אקדח אלקטרומגנטי.
"הנח את זרועותיך על רגליך," אמר.

עשיתי כדבריו. על ראשי היה מונח מכשיר לרישום אא"ג ובו 60 אלקטרודות. הרופא עמד מאחורי הכיסא שלי, ובחן אם.אר.איי מְסֻפְרָת (digitized MRI) של מוחי בעודו מחליק את האקדח על הקרקפת שלי עד שמצא את מטרתו: הקורטקס המוטורי שלי.

"תירגע."

השתדלתי.

האקדח השמיע צליל נקישה. שרירי המצח שלי פרפרו. זרועי ניתרה מחיקי, היישר לאוויר, כאילו הייתי מריונטה שמישהו משך בחוזקה באחד החוטים הבלתי נראים שלה. "תעשה את זה שוב," ביקשתי.

תהליך זה נקרא גירוי מגנטי חוץ-גולגולתי (transcranial magnet stimulation, או TMS). הוא העומד בבסיס מכשיר שהמציא ג'וליו טונוני, בין המומחים המדוברים ביותר בתחום ההרדמה מאז נסיב שַמעוּן. טונוני מקווה שהמכשיר שלו יספק הערכה כוללת באמת של ההכרה. אם הדבר יעלה בידו, אפשר יהיה להסתמך על המכשיר כדי למנוע מצבים של מודעות בזמן הרדמה. אך השאיפות שלו מרחיקות לכת הרבה מעבר לכך. טונוני עסוק בחשיפת מסתרי ההכרה: איך היא פועלת, איך למדוד אותה, איך לשלוט בה ואולי גם, איך ליצור אותה.

בלב עבודתו של טונוני ניצבת התיאוריה שלו על מידע מְכוּלָל משולב (integrated-information), המבוססת על שני עקרונות נפרדים, אינטואיטיביים לא פחות משהם מדעיים. לפי העיקרון הראשון, ההכרה היא אינפורמטיבית. כל רגע של ערות בחיינו מספק מאגר כמעט בלתי נדלה של חוויות אפשריות, כל אחת מהן שונה מן האחרת. על פי העיקרון השני, ההכרה היא מכלול: אין שום אפשרות לעבד את המידע בחלקים. כשאדם רואה כדור אדום, הוא אינו מסוגל לחוות את הצבע האדום בנפרד מצורת הכדור. כשאדם שומע מילה, הוא אינו מסוגל לחוות את הצליל שלה בנפרד ממשמעותה. על פי התיאוריה הזאת, מוח שיותר בהכרה הוא הן אינפורמטיבי יותר (יש לו מאגר עמוק יותר של חוויות וגירויים) והן מאוחד יותר בתפיסת החוויות לעומת מוח שפחות בהכרה.

הדימיון בין המוח לניו יורק

אפשר להשוות את המוח לעיר ניו-יורק: בדיוק כפי שמכוניות מנווטות בין שכונות העיר דרך מעשה טלאים של רחובות, גשרים, מנהרות וכבישים מהירים, כך גם אותות חשמליים חוצים את המוח דרך רשת של תאי עצב (נוירונים). על פי התיאוריה של טונוני, במוח הנמצא בהכרה מלאה, תנועה בשכונה אחת תשפיע על התנועה בשכונות אחרות, אך שככל שההכרה מתפוגגת – למשל, בעת שינה או תחת הרדמה כללית – אפקט האדווה יפחת או ייעלם כליל.

ב-2008, באחד מכמה ניסויים המדגימים אפקט זה, שלח טונוני פולסים באמצעות האקדח האלקטרומגנטי שלו למוחותיהם של עשרה נבדקים בהכרה מלאה – פעולה שניתן להשוותה להזרקת שטף מכוניות חדשות לתוך רובע עיר. התנועה (הגלים האלקטרומגנטיים) העלתה אדוות על פני מנהטן (המוח): דברים נתקעו בטרייבקה ובגריניץ' וילג', אפילו בשכונת צ'לסי. אלקטרודות האא"ג של טונוני זיהו אדוות ותהודות שהיו שונות אצל כל אחד מהנבדקים ובכל אזור של המוח, דפוסים מורכבים ומגוונים לא פחות מהתנועה היומיומית במנהטן.

אחר כך הרדים טונוני את אותם הנבדקים. לפני שהפעיל את האקדח שלו בשנית, התנועה במוח שלהם הייתה עמוסה כפי שהייתה כשהיו בהכרה: מכוניות עדיין נעו בסוהו ובטרייבקה, בגריניץ' וילג' ובצ'לסי. אך לפולס הייתה השפעה שונה לגמרי: הפעם, פקקי התנועה הוגבלו לרובע העיר. לא עוד אדוות. "זה כאילו [המוח] נקטע לחלקים נפרדים," אמר לי טונוני. הוא פרסם את ממצאיו ב-2010, והשתמש בהם כדי להגיש בקשה לפטנט על "שיטה להערכת מידת הרדמה."

נתקלתי בג'וליו טונוני לראשונה ב-2011, בכנס של "החברה האמריקנית לרופאים מרדימים", שם נשא את הרצאת הסיום. קולו – עם מבטא איטלקי מלומד שמתאים להקראת סיור האודיו בקפלה הסיסטינית – הדהד ברחבי האודיטוריום. שיערו הבלונדיני היה מפוסק בשביל מזוגזג על ראשו. הוא לבש חליפה חומה עם כפתורי כסף על הדש, חולצה לבנה ועניבת בולו, עניבת שרוך המהודקת באמצעות תפס מתכת דקורטיבי. כאן, כשהוא מדבר אל קהל מרותק שכמעט כולו מרדימים אמריקניים, ניצב חוקר איטלקי של מדעי המוח הלבוש כאילו נולד בוויומינג. "הרדמה: הביטול הרחום של ההכרה," אמר טונוני, ומצגת פאוור פוינט מאחוריו. "זו שאנחנו מבקשים לזכות בה בנסיבות המתאימות. בדיוק כפי שהשינה מעלימה את ההכרה ואז משיבה אותה, כך עושה גם רופא מרדים. מדי יום. הוא הלוקח והוא הנותן."

בשקף הבא, הראה טונוני את "בריאתה של חווה" של מיכלאנג'לו בתוספת הכותרת: וַיַּפֵּל יְהוָה אֱלֹהִים תַּרְדֵּמָה עַל-הָאָדָם, וַיִּישָׁן; וַיִּקַּח, אַחַת מִצַּלְעֹתָיו, וַיִּסְגֹּר בָּשָׂר, תַּחְתֶּנָּה – "ציטוט מההליך הכירורגי הראשון שנעשה בהרדמה," אמר טונוני. "דומה שהניתוח עבר בהצלחה סבירה."

הנטייה שלו לדיבור נמלץ מוכרת לפחות מגיל ההתבגרות. עוד כשהיה נער בטרנטו שבצפון איטליה, בנו של ראש העיר, כתב טונוני מכתב לקרל פופר, פילוסוף אירופאי ידוע, ושאל אותו האם יוכל להקדיש את חייו ללימוד ההכרה. פופר השיב בעידוד ושלח לו את אחד מספריו בתוספת הקדשה. טונוני שקל האם לגשת לנושא דרך המתמטיקה או הפילוסופיה, אך בסופו של דבר החליט כי הרפואה היא שתקנה לו את הבסיס הטוב ביותר. הוא למד רפואה, הוסמך כפסיכיאטר, ועבר לניו יורק על מנת לבצע עבודת מחקר תחת רופא בשם ג'רלד אדלמן. על אף שאדלמן היה חתן פרס נובל על עבודתו בתחום מערכת החיסון, באותה העת הוא כבר פנה למדעי המוח. ביחד עם אלדמן, כתב טונוני פרסומים רבים בנושא ההכרה. ב-2001 עבר למדיסון, וכיום הוא זוכה ליוקרה רבה בתחום מדע ההכרה באוניברסיטת וויסקונסין.

כשביקרתי את טונוני ביוני כדי להשתתף באחד ממחקריו על ההכרה, הוא הזמין אותי לארוחת ערב בביתו, מרחק 15 דק' נסיעה מחוץ למדיסון. ארוחות הערב הללו זכו למוניטין בין עמיתיו, רבים מהם רופאים ובעלי תואר דוקטור מאיטליה או שווייץ. הגעתי לבקתת עץ מפואר ובה טרקטור, בריכת שחייה פנימית ותנור פיצה בגינה. מעל התנור היה פסל עשוי חוט מתכת בצורת האות היוונית פי – Φ. טונוני בחר באות פי כסמל לתיאוריית ההכרה שלו וכשם ספרו האחרון. האות גם עיטרה את עניבת הבולו שלו והונצחה על לוחית הרישוי של מכוניתו.

הוא הגיש ארוחת ערב מרובת מנות שכללה פסטה בהכנה עצמית ופיצות מן התנור שבחוץ, מלוות ביין רוזה ואבסינת הולמים ביותר. באמצע המנה השנייה, הפנה לכל אחד מאורחיו שאלה: האם אנחנו מאמינים ברצון חופשי ומדוע. אני השבתי שאינני מאמין. טענתי כי אם אנחנו עשויים אטומים המתבססים על חוקים פיזיקליים, היוצרים מולקולות הנשלטות על ידי חוקים כימיים, המרכיבות תאים המצייתים לחוקים ביולוגיים, איך ייתכן שיש רצון חופשי? טונוני רק חייך. אם התיאוריה שלו על אינטגרציה, ובעברית כִּילוּל, נכונה, אזי ההיגיון שלי פגום, ויש רצון חופשי.

לעמיתיו חוקרי מדעי המוח, טונוני הוא כפי שהיה הפילוסוף עמנואל קאנט בן המאה ה-18 לעמיתו האמפיריקן דייוויד יוּם. כמו רוב העוסקים במדעי המוח בימינו, יום ראה רק את "הבעיה הקלה." הוא טען כי ההכרה אינה יותר ואינה פחות מאשר קובץ פיסות שונות של ידע ניסיוני או, כפי שהוא קרא להן, "תפיסות" (perceptions). על פי ההיגיון שלו, הטיעון הפיזיולוגי שלי נגד רצון חופשי היה תקף.

קאנט, לעומתו, האמין כי ההכרה היא יותר מאשר הצטברות של חוויות מן העולם הגשמי. בדומה לדקארט 150 שנה לפניו ודייוויד צ'אלמרס 200 שנה אחריו, התמקד קאנט ב"בעיה הקשה." הטיעון הלוגי שלו היה כי דבר מה נוסף על הקלט החושי הוא האחראי לסובייקטיביות של הניסיון המודע – מה שקאנט קרא לו הכרה "טרנסנדנטלית". התיאוריה של טונוני נשענת על תפיסה דומה של ההכרה כדבר שהוא יותר מסכום חלקיו ההתנסותיים – ובכך משאיר מקום לאפשרות של רצון חופשי.

כמות המידע המְכוּלָל (integrated information) במוח – כמות ההכרה – הוא מה שטונוני מכנה פי. הוא מאמין כי ביכולתו להעריך את פי באמצעות שילוב בין הטכנולוגיה שלו לגירוי מגנטי חוץ-גולגולתי תוך רישום אא"ג לבין מודלים מתמטיים. רבים מן הפילוסופים וחוקרי מדעי המוח המוכרים נותרים בספקותיהם. צ'אלמרס שיבח את טונוני על ניסיונו האמיץ לכמת את ההכרה, אך הוא אינו חושב כי טונוני עשה צעד כלשהו לקראת פתרון הבעיה הקשה. ואפילו טונוני מודה כי, לפי זמני מחקר מדעי, התיאוריה שלו עדיין בחיתוליה. ההתקדמות של טונוני אינה בבעיה הקלה או הקשה, אלא בבעיה המעשית. בימים אלה הוא עוסק בפיתוח מכשיר בעל פוטנציאל להביא לפתרון בעיית המודעות בזמן הרדמה אחת ולתמיד. בדומה למוניטור BIS, יספק המכשיר הערכה מספרית של רמת המודעות של המטופל, ויהיה פשוט וקטן דיו להפוך לאביזר מקובל בחדרי ניתוח. אך בשונה ממוניטור BIS, הוא יהיה שימושי גם מחוץ לחדר הניתוח. בעוד מוניטור BIS מושרש בנתונים ספציפיים לניתוח, פיתח טונוני תיאוריה כוללת על הכרה שבעזרת התאמות טכנולוגיות מתאימות, ניתן ליישמה על מספר רב של מצבים רפואיים, מדעיים וחברתיים. אפילו הניסויים הקיצוניים ביותר שנערכו אז לא הביאו לזיהוי מרכז ההכרה הניסיון שלי עם כיפת האלקטרודות והאקדח לגירוי מגנטי חוץ-גולגולתי במעבדתו של טונוני מספק הסבר כללי לשאלה כיצד עשוי לעבוד מוניטור המודעות שלו. ראשית, רופאה מרדימה תלביש אלקטרודות לראשך, שיעבירו נתוני אא"ג למעבד. לאחר ההרדמה, היא תנטר את השפעות התרופות באמצעות שימוש במתקן המחובר למחולל רב עוצמה כדי להפגיז את מוחך שוב ושוב בגלים אלקטרומגנטיים. מעבד האא"ג ינטר את תגובת המוח לכל הפגזה, ויחשב את מורכבות הדפוסים ומידת האינטגרציה ולבסוף יציג ערך מספרי (פי) שייצג את רמת ההכרה. אם נחזור למטפורה על ניו יורק: אם פקק התנועה יישאר ברובע העיר הספציפי, יציג המכשיר ערך נמוך, והמרדים יוכל להירגע, ואם הוא יתפשט לשכונות אחרות, יציג המכשיר ערך גבוה וייבדק הצורך לתת עוד חומרי הרדמה.

על אף שהמכשיר עדיין נמצא מיליוני דולרים והרבה שעות ניסוי מיישום, טונוני ועמיתו האיטלקי מרסלו מסימיני בדקו ואישרו הערכה קרובה של פי במצבים שונים, והם מתכוננים לפרסם את ממצאיהם. השיטה כבר נוסתה בפועל בכמה מרפאות באירופה – לא על מטופלים מורדמים אלא על כאלה שמוגדרים כצמח. מה אם משפחתו של אדם המוגדר צמח תוכל לוודא כי הוא באמת חסר הכרה לחלוטין, אפילו יותר משהיה לו היה נתון להרדמה עמוקה? מרפאות אלה מחשבות את פי כדי להעריך האם מטופלים השרויים בתרדמת חווים הכרה, ואם כן, כמה. כמובן שביישום זה טמונים סיכונים מדאיגים: פגם בתיאוריה של טונוני עשוי להוביל משפחות לנתק אדם הנמצא בהכרה ממכשירים מצילי חיים. אך אם התיאוריה תוכיח את עצמה – אם עלה בידי טונוני לכמת נכונה את ההכרה – היא תוכל לגאול את המשפחות מאי ודאות. יש בה גם כדי לשנות את האופן שבו אנו חושבים על זכויות בעלי חיים, להשפיע על סוגיית ההפלות – ואולי אפילו לשנות מן היסוד את האופן שבו אנו חושבים על בינה מלאכותית. אך קודם לכך, היא תגשים את ההבטחה שניתנה לראשונה בכיפת האתר לפני יותר ממאה וחמישים שנה: סוף לסיוט הנורא של ערות בניתוח.

בספרו "פי" (Phi) שיצא לאחרונה לאור, עורך טונוני סיור ספרותי בתיאוריה שלו על ההכרה באמצעות גיבור בדיוני: גלילאו. באחד הפרקים האחרונים, פוגש גלילאו מכונה שטנית שבאמצעות ניתוח משפיעה על המוח כדי שייצר תחושות של כאב טהור. טונוני קורא לזה "הגיהינום האמיתי והנצחי היחיד". יוצר המכונה שואל: "מהו הכאב המושלם? האם אפשר שכאב לא יחלוף לעולם? האם כאב קיים, אם אין הוא מותיר אחריו זיכרון? והאם יש דבר מה גרוע מן הכאב עצמו?"

עבור ג'ורג' וילסון, רוקח סקוטי שעבר ניתוח לקטיעת כף רגלו ב-1843, עוד לפני ביצוע ההרדמה בכיפת האתר, פינה הכאב את מקומו למשהו שהיה לכאורה מעבר לתחושה גופנית, משהו שניתן לתאר רק במונחים רוחניים, כמעט קיומיים. וילסון תיאר את החוויה במכתב שנים אחדות אחרי הניתוח:

​"על הייסורים שהדבר גרם לא אומר דבר. סבל נורא כפי שחוויתי אי אפשר להביע במילים, ​ולמרבה מזל גם אי אפשר לזכור. הכאבים העזים שחשתי כבר נשכחו, אך את סופת הרגש ​הריקה, האימה שבחשיכה גדולה, את התחושה של נטישת האל והאדם, הגובלת בייאוש מר, ​אשר שטפה את מחשבתי והכניעה את לבי, לעולם לא אשכח, על אף שהייתי שמח לעשות כן."

על אף שדיכוי ההכרה היא ההיבט הדחוף ביותר בעבודתו של טונוני, הוא נלהב במיוחד לדון בהכרה במצבה המלא והקורן. במשרדו שבמדיסון, הוא תיאר בפני מכשיר היפותטי בשם “qualiascope” המציג את ההכרה באותו האופן שבו טלסקופים מציגים גלי אור או שמשקפת תרמית מציגה חום. ככל שהמידע מְכוּלָל יותר, שיש בו יותר אינטגרציה – משמע, ככל שהמוח יותר בהכרה – כך יזהר המכשיר באור בוהק יותר. בחדר ניתוחים, ישמש המכשיר לבחון כיצד ההכרה של המנותח מתפוגגת לכדי דופק עמום. והיה והוא יתעורר באמצע הניתוח, יופיע הבהוב. אבל אם תפנה את מבטך מחדר הניתוח, יעניק לך המכשיר נקודת מבט מדהימה על היקום של מוחנו. "הגלקסיה תראה כמו אבק," אמר לי טונוני. "בתוך היקום הריק והמאובק, יופיעו כוכבים אמיתיים. ונחש מה? הכוכבים הללו יהיו כל הכרה חיה. זה נכון. זה לא רק דימוי פואטי. הדברים הגדולים, כמו השמש, יהיו אפס, כלום, בהשוואה למה שיש לנו."

הבעיה הקשה

במאות השנים שקדמו לאא"ג ולמחשבים, האנשים שהגו בטבעה של ההכרה באופן הפעיל ביותר לא היו רופאים כי אם פילוסופים. במאה ה-17, הוגה הדעות הצרפתי רנה דקארט, הציע תיאוריה רבת השפעה אשר נסמכה על נוירואנטומיה, הענף באנטומיה החוקר את הארגון המבני של מערכת העצבים, וכן על היקשים פילוסופיים. הוא קבע כי בלוטת האצטרובל שגודלה כגודל אפון והיא שוכנת ממש מאחורי התלמוס, היא מקום מושבה של ההכרה, "המקום שבו מתגבשות כל מחשבותינו." אך דקארט דגל בדואליזם: הוא האמין שהגוף והתודעה (body and mind) נפרדים ונבדלים זה מזה. בתוך החומר הפיזי של בלוטת האצטרובל, כך טען, שוכן דבר מה בלתי ניתן להסבר, דבר מה לא מוחשי – משהו שהוא הגדיר בתור הנפש.
רעיון זה נדחה על ידי הוגי דעות שדגלו ברדוקציוניזם. הם האמינו כי ההכרה היא תופעה מדעית שניתן להסבירה באמצעות הפיזיולוגיה של המוח. כדי להיטיב להבין תפקודים חושיים שונים, קבוצת ביולוגים רדוקציוניים בני המאה ה-19 שרפה, חתכה וקיצצה חלקים ממוחם של ארנבונים, כלבים וקופים ובסופו של דבר הצביעה על המרכזים לשמיעה, ראייה, ריח, מגע וזיכרון. אך אפילו הניסויים הקיצוניים ביותר שנערכו אז לא הביאו לזיהוי מרכז ההכרה. ב-1892 עסק בנושא מדען גרמני בשם פרידריך גולץ שהתנגד לתפיסה לפיה כל אזור במוח אחראי על תפקוד מסוים, והעלה במקומה את ההשערה כי המוח פועל כיחידה אחת מלוכדת. בניסוי שערך גולץ הוא חתך והוציא, בשלושה ניתוחים שונים, את החלק הארי מקליפת המוח של כלב. הכלב הצליח לשרוד 18 חודשים. הוא אפילו נשאר פעיל, צעד בכלובו, הצטנף כשרצה לישון והגיב לרעשים ולאור בנענוע אוזניו ועצימת עיניו. אבל דברים אחרים בו השתנו. לכלב נדרש סיוע באכילה, ונראה היה שיכולת הזיכרון שלו נהרסה. "הוא היה במצב אווילי אך לא בחוסר הכרה," כתב מדען אחד.

מומחים למדעי המוח בני זמננו, שרובם דוגלים ברדוקציה, העלו השערות שונות בשאלת מקום משכנה של ההכרה, החל באזור הסינגולט הקדמי בקליפת המוח (anterior cingulate cortex), אזור שנהוג לראותו כקשור למוטיבציה, דרך כמה חלקים מקליפת המוח הראייתית הקרויה גם קליפת הראייה (visual cortex) וכלה במבנה תאי העצב בשלד התא. חלק מהתיאוריות אינן קושרות את ההכרה לחלק מסוים במוח אלא לתהליך מסוים, דוגמת ההפעלה הריתמית של תאי עצב בין התלמוס לקליפת המוח.
דיוויד צ'אלמרס, פילוסוף אוסטרלי שעסק רבות בסוגיית ההכרה, מתייחס אל המרדף הנוירוביולוגי בתור "הבעיה הקלה". עם מספיק זמן וכסף, נראה לכאורה שבסופו של דבר יעלה בידי המדענים למצוא מרכז הכרה במוח. אך בנקודה זו, טוען צ'אלמרס, מסתורין גדול עוד יותר יישאר בעינו, זה שהוא קורא לו "הבעיה הקשה". "נניח שאתה וחבר מתבוננים בשקיעה. הגוף שלך מעבד מגוון עצום של קלט חושי: ספקטרום של גלים אלקטרומגנטיים – אור אדום, כתום וצהוב – המתרכזים ברשתית העין שלך, תנודות הקול של חברך, המקפצות על פני עצמות האוזן הפנימית ומשתנות לסדרת אותות חשמליים העוברים מתא עצב אחד למשנהו, זיכרונות משקיעות קודמות המעוררות התפרצות של דופמין. כל הרשמים הללו מתמזגים לכדי חוויה אחת מגובשת ובלתי ניתנת לחלוקה – חוויית השקיעה האישית שלך, השונה מזו של חברך. הבעיה הקשה – הדבר שהפילוסוף ג'וזף לווין כינה הפער בהסבר (explanatory gap) – היא לקבוע כיצד תהליכים פיזיים וביולוגיים, שאת כולם קל למדי להבין כשהם עומדים בפני עצמם, מתורגמים למסתורין הייחודי של חוויה סובייקטיבית. אם הפער אינו ניתן לגישור, משמעות הדבר היא שההכרה מיודעת על ידי אלמנט כלשהו בלתי ניתן להסבר ולא מוחשי. ולפתע פתאום חזרנו לדקארט.

המאמר מובא לכם כחלק מיוזמה שלנו, "אלכסון קלאסיק", שמביאה מדי פעם מאמרים שפרסמנו בעבר, אהובים, טובים וחשובים במיוחד, עבור עשרות אלפי קוראינו החדשים שאולי לא הכירו את האוצרות שצברנו ושלא נס ליחם.

המאמר התפרסם לראשונה ב"אלכסון" ב-25 באפריל 2013

ג'ושוע לנג הוא סטודנט לרפואה בתוכנית המשותפת לרפואה של אוניברסיטת קליפורניה ברקלי – ואוניברסיטת קליפורניה בסן פרנסיסקו. כל הזכויות שמורות.Published in Hebrew by Alaxson by special permission. (c)2013 The Atlantic, as first published in The Atlantic Magazine March 2013. Distributed by Tribune Media Services, inc.