Donoghue, hoogleraar aan de Brown University in de Amerikaanse staat Rhode Island, wil de communicatie in het brein doorgronden en dan gebruiken om mensen die verlamd zijn geraakt te voorzien van nieuwe, ongekende vaardigheden. Zijn werk is een gloednieuwe en veelbelovende tak van een nieuwe toegepaste wetenschap, de neurotechnologie. Neurologen zijn al vertrouwd met een onderdeel van de neurotechnologie: Deep Brain Simulation (DBS), waarbij specifieke, zwak functionerende hersendelen door middel van implantaten worden gestimuleerd. DBS wordt al op ruime schaal toegepast tegen tremor bij de Ziekte van Parkinson, en er wordt inmiddels uitgebreid geëxperimenteerd met implantaten die helpen bij depressiviteit en dwangstoornissen.

Donoghue wil de hersenen echter niet elektrisch stimuleren maar afluisteren met behulp van een ‘neurale prothese’. Zijn eerste, echt praktische neurale prothese gaf hij de naam Brain Gate. Deze ‘toegangspoort tot het brein’ is bestemd voor mensen die aan hun armen verlamd zijn geraakt. Brain Gate bestaat uit een sensor gekoppeld aan een of meer computers. De sensor is aangebracht in het deel van het brein waar de armen werden aangestuurd – signalen die geen functie meer hebben, maar vaak nog jaren na het intreden van de verlamming gegenereerd worden. De sensor registreert deze signalen en stuurt ze naar computers, waar ze ‘gedecodeerd’ worden tot opdrachten voor diverse apparaten. Gebruikers van Brain Gate kunnen zo leren hun ‘nutteloos’ vurende en communicerende neuronen alsnog in te zetten voor diverse taken.

De eerste tests zijn inmiddels uitgevoerd, bij mensen die de macht over alle vier hun ledematen hadden verloren. De resultaten zijn verbazingwekkend. Door simpelweg bepaalde armbewegingen te ‘willen’, kunnen ze hun computer bedienen, een robotarm sturen of hun eigen rolstoel besturen. Het systeem is nog erg omvangrijk. De volgende grote stap, aldus Donoghue, is de ontwikkeling van draagbare, altijd beschikbare ‘neurale protheses’ die het leven van mensen met een verlamming zeer zouden verlichten. Dankzij neurotechnologie kunnen ze een stuk zelfstandiger worden. Maar wat daaraan voorafgaat, is het fundamentele onderzoek van mensen als Chris de Zeeuw. Naar het grote geheim van ons brein: het getwitter van onze neuronen.