Prihodnost nevroznanosti: bodo možgani uporabljeni kot orožje?

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Kljub temu, da so se prvi predstavniki vrste Homo Sapiens pojavili na Zemlji pred približno 300.000 - 200.000 leti, nam je uspelo zgraditi tehnološko napredno civilizacijo. Danes v vesolje izstreljujemo rakete in robotska vozila, ki orjejo površje nam najbližjih svetov. Toda vsi ti dosežki so postali možni zahvaljujoč enemu organu, skritemu našim očem - človeškim možganom.

Ni skrivnost, da celo nevroznanstveniki, kot o tem piše profesor Robert Sapolsky v svoji knjigi Kdo smo? Geni, naše telo, družba ne razumejo popolnoma, kako delujejo možgani. Toda nekaj uspeha je bilo doseženo - spomnite se zadnje predstavitve neuralinka Elona Muska? Naprava, vgrajena neposredno v prašičje možgane, deluje odlično.

Še več, v zadnjih letih so se pojavili možganski vsadki, ki možganske valove dobesedno prevajajo v besedilo. Toda če smo sposobni izumiti tako visoko tehnologijo, ali obstaja možnost, da jo bo kdo uporabil kot orodje za nadzor uma ali celo orožje?

Kaj je Brain Link?

Kako bi po vašem mnenju lahko izgledala povezava enih možganov z drugimi, povezava prek vgrajenega možganskega vsadka? Nevroznanstvenik Miguel Nicolelis je odgovoril na to vprašanje v svoji študiji, objavljeni v reviji Duke University Medical Center v začetku tega leta.

Med študijo so znanstveniki v laboratoriju postavili dva rezus maka v različne prostore, kjer so živali gledale v računalniški zaslon, kjer je bila slika virtualne roke v dvodimenzionalnem prostoru. Naloga opic je bila, da svojo roko vodijo od središča zaslona proti tarči, in ko jim je to uspelo, so jih raziskovalci nagradili s požirki soka. Hkrati pa opice niso bile opremljene z igralnimi palicami ali drugimi napravami, ki bi lahko nadzorovale njihovo roko.

Vendar pa je v tej študiji ena zanimiva podrobnost – pred poskusom so znanstveniki opicam vstavili vsadke v možgane – v tiste dele možganov, ki vplivajo na gibanje. Zahvaljujoč temu so elektrode lahko zajemale in prenašale nevronsko aktivnost prek žične povezave z računalniki. Toda še bolj zanimiva je bila sposobnost živali, da skupaj nadzorujejo digitalni ud.

Tako je v enem poskusu ena opica lahko nadzorovala le horizontalna dejanja, druga pa samo navpična gibanja. Kljub temu so se subjekti s pomočjo asociacij postopoma naučili, da določen način razmišljanja vodi do gibanja uda. Ko so spoznali ta vzorec vzročnosti, so se še naprej obnašali v bistvu in skupaj razmišljali, da bi se roka premaknila proti cilju in jim prinesla sok.

Glavni avtor študije, Miguel Nicolelis, to neverjetno sodelovanje imenuje "brainet" ali "brain network". Nevroznanstvenik na koncu upa, da se lahko sodelovanje enih možganov z drugimi izkoristi za pospešitev rehabilitacije pri ljudeh z nevrološko okvaro – natančneje, da lahko možgani zdrave osebe komunicirajo z možgani bolnika z možgansko kapjo, ki bo nato naučite se govoriti ali hitreje premikati paraliziranega.del telesa.

To delo je še en uspeh v dolgi vrsti nedavnega napredka v nevrotehnologiji: vmesniki, ki se uporabljajo za nevrone, algoritmi, ki se uporabljajo za dekodiranje ali stimulacijo teh nevronov, in možganski zemljevidi, ki zagotavljajo jasnejšo sliko kompleksnih vezij, ki urejajo kognicijo, čustva in delovanje.

Predstavljajte si, kako koristen je lahko tak razvoj: mogoče bo ustvariti naprednejše proteze okončin, ki bodo lahko prenašale občutke tistim, ki jih nosijo; bo mogoče bolje razumeti nekatere bolezni, kot je Parkinsonova bolezen, in celo zdraviti depresijo in številne druge duševne motnje.

Možna prihodnost

Predstavljajte si računalniške sisteme, pritrjene na možgansko tkivo, ki paraliziranemu pacientu omogočajo uporabo moči misli za nadzor robotskih strojev. Strinjam se, da jih je mogoče uporabiti tudi za nadzor bioničnih vojakov in letal s posadko. In naprave, ki podpirajo možgane bolnikov, kot so tisti z Alzheimerjevo boleznijo, se lahko uporabljajo za vzbujanje novih spominov ali brisanje obstoječih – tako med zavezniki kot sovražniki.

Članek v reviji Foreign Policy citira bioetista Jonathana Morena, profesorja na univerzi v Pennsylvaniji, o Nicholasisovi zamisli:

Predstavljajte si, če lahko prevzamemo intelektualno znanje od, recimo, Henryja Kissingerja, ki ve vse o zgodovini diplomacije in politike, in nato pridobimo vse znanje od osebe, ki je študiral vojaško strategijo, od inženirja iz Agencije za napredne obrambne projekte. (DARPA) itd. Vse to je mogoče kombinirati. Takšna možganska mreža bo omogočala sprejemanje pomembnih vojaških odločitev na podlagi praktičnega vsevednosti, kar bo imelo resne politične in družbene posledice.

Vendar danes takšne ideje ostajajo na področju znanstvene fantastike, čeprav je možno, da je njihov pojav vprašanje časa. Tako vsaj menijo nekateri strokovnjaki. Dejstvo je, da se nevrotehnologije hitro razvijajo, kar pomeni, da bodo sčasoma prebojne priložnosti neizogibno vodile do njihove industrijske implementacije.

Na primer Uprava za napredne raziskave, ki za Ministrstvo za obrambo izvaja pomembno raziskovalno in razvojno delo, vlaga veliko denarja v tehnologijo možganov.

Vprašanje ni, ali bodo nedržavni agenti lahko uporabljali določene nevrobiološke metode in tehnologije, vprašanje je, kdaj bodo to storili in katere metode in tehnologije bodo uporabljali.

James Giord je specialist za nevroetiko v medicinskem centru Georgetown University.

Ljudi že dolgo očara in zgrozi misel na nadzor uma. Verjetno je še prezgodaj, da bi se bati najhujšega – na primer, da bo država s hekerskimi metodami lahko prodrla v človeške možgane. Vendar imajo nevrotehnologije z dvojno rabo velik potencial in njihov čas ni daleč. Nekateri etiki so zaskrbljeni, da se bodo laboratorijske raziskave brez večjih ovir lahko premaknile v resnični svet brez pravnih mehanizmov za regulacijo takšnih tehnologij.

Polje uma

Prizadevanje za boljše razumevanje možganov, ki je verjetno najmanj razumljen človeški organ, je v zadnjih 10 letih privedlo do porasta inovacij v nevrotehnologiji. Tako je leta 2005 skupina znanstvenikov objavila, da lahko preberejo človeške misli s pomočjo funkcionalnega slikanja z magnetno resonanco, ki meri pretok krvi, ki ga povzroča aktivnost možganov.

Med poskusom je subjekt negibno ležal v skenerju rasti in gledal v majhen zaslon, na katerega so bili projicirani preprosti vizualni signali vzburjenja – naključno zaporedje črt v različnih smereh, deloma navpično, deloma vodoravno in delno diagonalno. Smer vsake črte je povzročila nekoliko drugačne izbruhe delovanja možganov. S preprostim ogledom te dejavnosti so znanstveniki lahko ugotovili, katero vrstico je subjekt gledal.

Za pomemben razvoj te tehnologije za dešifriranje možganov je bilo potrebnih le šest let – s pomočjo Silicijeve doline. Univerza Kalifornije v Berkeleyju je izvedla vrsto poskusov. Na primer, v študiji iz leta 2011 so bili udeleženci naprošeni, da si ogledajo predoglede filmov na funkcionalnem magnetnoresonančnem snemalniku, znanstveniki pa so uporabili podatke o odzivu možganov za ustvarjanje algoritmov za dešifriranje za vsakega subjekta.

Nato so posneli aktivnost živčnih celic, ko so si udeleženci ogledali različne prizore iz novih filmov, kot je odlomek, v katerem se Steve Martin sprehaja po sobi. Na podlagi algoritmov vsakega subjekta je raziskovalcem kasneje uspelo poustvariti prav to sceno, pri čemer so uporabili izključno podatke iz možganske aktivnosti.

Ti nadnaravni rezultati niso zelo vizualno realistični; so kot stvaritev impresionistov: nejasen Steve Martin lebdi na nadrealističnem, nenehno spreminjajočem se ozadju.

Na podlagi ugotovitev je Thomas Naselaris, nevroznanstvenik z Univerze v Južni Karolini, dejal: »Zmožnost delati stvari, kot je branje misli, se bo prej ali slej pojavila. To bo mogoče v času našega življenja."

To delo pospešuje hitro napredujoča tehnologija vmesnika možgani-stroj – nevronski vsadki in računalniki, ki berejo možgansko aktivnost in jo prevajajo v realno akcijo ali obratno. Spodbujajo nevrone za ustvarjanje predstav ali fizičnih gibov.

Po samo osmih letih je vmesnik možgani-stroj postal veliko bolj izpopolnjen in izpopolnjen, kar je pokazalo svetovno prvenstvo FIFA 2014 v Braziliji. 29-letni Juliano Pinto, ki je bil popolnoma paraliziran v spodnjem delu telesa, si je na otvoritveni slovesnosti v São Paulu nadel robotski eksoskelet, ki ga nadzorujejo možgani, ki so ga razvili na univerzi Duke.

Čelada na Pintojevi glavi je prejela signale iz njegovih možganov, ki kažejo na moško namero, da udari žogo. Računalnik, pritrjen na Pintov hrbet, je ob sprejemanju teh signalov sprožil robotsko obleko, da bi izvršil ukaz možganov. Strinjam se, do neke mere je prihodnost že tu.