Neurovetenskapens framtid: kommer hjärnan att användas som ett vapen?

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

Trots att de första representanterna för arten Homo Sapiens dök upp på jorden för cirka 300 000 - 200 000 år sedan, har vi lyckats bygga en tekniskt avancerad civilisation. Idag skjuter vi upp raketer och robotfordon i rymden som plöjer ytan på världens närmast oss. Men alla dessa prestationer blev möjliga tack vare ett organ dolt för våra ögon - den mänskliga hjärnan.

Det är ingen hemlighet att även neuroforskare, som professor Robert Sapolsky skriver om detta i sin bok Vem är vi? Gener, vår kropp, samhället”förstår inte helt hur hjärnan fungerar. Men viss framgång uppnåddes - minns du den senaste presentationen av neuralink Elon Musk? En apparat inbyggd direkt i grisens hjärna fungerar utmärkt.

Dessutom har det på senare år dykt upp hjärnimplantat som bokstavligen översätter hjärnvågor till text. Men om vi är kapabla att uppfinna sådan högteknologi, finns det en chans att någon kommer att använda den som ett tankekontrollverktyg eller till och med ett vapen?

Vad är Brain Link?

Hur tror du att det kan se ut som en koppling från en hjärna till en annan, en koppling genom ett inbyggt hjärnimplantat? Neuroforskaren Miguel Nicolelis svarade på denna fråga i sin studie publicerad i tidskriften Duke University Medical Center tidigare i år.

Under studien placerade forskare i laboratoriet två rhesusvallmo i olika rum, där djuren tittade på en datorskärm, där det fanns en bild av en virtuell hand i tvådimensionellt rum. Apornas uppgift var att styra sin hand från mitten av skärmen mot målet, och när de gjorde detta framgångsrikt belönade forskarna dem med klunkar juice. Samtidigt var aporna inte utrustade med joysticks eller någon annan anordning som kunde styra deras hand.

Men i den här studien finns det en intressant detalj - före experimentet satte forskare in implantat i apornas hjärnor - i de delar av deras hjärnor som påverkar rörelse. Tack vare detta kunde elektroderna fånga och överföra neural aktivitet genom en trådbunden anslutning till datorer. Men ännu mer intressant var djurens förmåga att gemensamt kontrollera en digital lem.

Så i ett experiment kunde en apa endast kontrollera horisontella handlingar, medan den andra endast kontrollerade vertikala rörelser. Ändå lärde sig försökspersonerna gradvis med hjälp av associationer att ett visst sätt att tänka leder till rörelse av lemmen. Efter att ha insett detta orsaksmönster fortsatte de att bete sig i huvudsak och tänka tillsammans så att handen skulle röra sig mot målet och ge dem saft.

Studiens huvudförfattare, Miguel Nicolelis, kallar detta fantastiska samarbete "brainet" eller "brain network". Ytterst hoppas neuroforskaren att samarbetet mellan en hjärna och en annan kan användas för att påskynda rehabilitering hos personer med neurologiska skador - närmare bestämt att hjärnan hos en frisk person kan interagera med hjärnan hos en patient med en stroke, som sedan lära sig tala eller röra den förlamade personen snabbare del av kroppen.

Detta arbete är ytterligare en framgång i en lång rad av nya framsteg inom neuroteknik: gränssnitt tillämpade på neuroner, algoritmer som används för att avkoda eller stimulera dessa neuroner och hjärnkartor som ger en tydligare bild av de komplexa kretsar som styr kognition, känslor och handling.

Föreställ dig bara hur användbara sådana utvecklingar kan vara: det kommer att vara möjligt att skapa mer avancerade lemproteser som kan förmedla känslor till dem som bär dem; det kommer att vara möjligt att bättre förstå vissa sjukdomar, såsom Parkinsons sjukdom, och till och med behandla depression och många andra psykiska störningar.

Möjlig framtid

Föreställ dig datorsystem kopplade till hjärnvävnad som gör att en förlamad patient kan använda tankens kraft för att styra robotmaskiner. Håller med, de kan också användas för att kontrollera bioniska soldater och bemannade flygplan. Och enheter som stödjer hjärnan hos patienter, som de med Alzheimers, kan användas för att ingjuta nya minnen eller radera befintliga - både bland allierade och fiender.

En artikel i tidskriften Foreign Policy citerar bioetisten Jonathan Moreno, professor vid University of Pennsylvania, om Nicholasis idé:

Tänk om vi kan ta intellektuell kunskap från till exempel Henry Kissinger, som kan allt om diplomatins och politikens historia, och sedan få all kunskap från en person som har studerat militär strategi, från en ingenjör från Defence Advanced Research Projects Agency (DARPA) och etc. Allt detta kan kombineras. Ett sådant hjärnnätverk kommer att möjliggöra att viktiga militära beslut fattas på grundval av praktisk allvetenhet, och detta kommer att få allvarliga politiska och sociala konsekvenser.

Men idag finns sådana idéer kvar inom science fiction-området, även om det är möjligt att deras utseende är en tidsfråga. Det tycker åtminstone vissa experter. Faktum är att neurotekniken utvecklas snabbt, vilket innebär att genombrottsmöjligheter så småningom kommer att leda till deras industriella implementering.

Till exempel satsar Advanced Research Administration, som bedriver ett viktigt forsknings- och utvecklingsarbete åt Försvarsdepartementet, mycket pengar på hjärnteknologi.

Frågan är inte om icke-statliga agenter kommer att kunna använda vissa neurobiologiska metoder och teknologier, frågan är när de kommer att göra det, och vilka metoder och teknologier de kommer att använda.

James Giord är neuroetikspecialist vid Georgetown University Medical Center.

Människor har länge varit fängslade och förskräckta av tanken på sinneskontroll. Det är nog för tidigt att frukta det värsta – till exempel att staten ska kunna penetrera den mänskliga hjärnan med hackermetoder. Neuroteknik med dubbla användningsområden har dock stor potential, och deras tid är inte långt borta. Vissa etiker är oroade över att i avsaknad av juridiska mekanismer för att reglera sådan teknik, kommer laboratorieforskning att kunna ta sig in i den verkliga världen utan större hinder.

Sinnefält

Strävan efter att bättre förstå hjärnan, utan tvekan det minst förstådda mänskliga organet, har lett till en ökning av innovation inom neuroteknik under de senaste 10 åren. Så 2005 meddelade en grupp forskare att de kunde läsa mänskliga tankar med hjälp av funktionell magnetisk resonanstomografi, som mäter blodflödet orsakat av hjärnans aktivitet.

Under experimentet låg försökspersonen orörlig i en tillväxtskanner och tittade på en liten skärm på vilken enkla visuella upphetsningssignaler projicerades - en slumpmässig sekvens av linjer i olika riktningar, dels vertikala, dels horisontella och dels diagonala. Riktningen av varje linje gav något olika utbrott av hjärnans funktion. Genom att helt enkelt titta på denna aktivitet kunde forskare avgöra vilken linje ämnet tittade på.

Det tog bara sex år att avsevärt utveckla denna teknik för att dechiffrera hjärnan – med hjälp av Silicon Valley. University of California i Berkeley genomförde en serie experiment. Till exempel, i en studie från 2011, ombads deltagarna att titta på filmförhandsvisningar på en funktionell magnetisk resonanskamera, och forskare använde hjärnresponsdata för att skapa dekrypteringsalgoritmer för varje ämne.

De spelade sedan in nervcellers aktivitet när deltagarna tittade på olika scener från nya filmer, till exempel en passage där Steve Martin går runt i rummet. Baserat på varje ämnes algoritmer lyckades forskarna senare återskapa just denna scen, med enbart data från hjärnaktivitet.

Dessa övernaturliga resultat är inte särskilt visuellt realistiska; de är som impressionisternas skapelse: den vaga Steve Martin svävar mot en surrealistisk, ständigt föränderlig bakgrund.

Baserat på fynden sa Thomas Naselaris, en neuroforskare vid University of South Carolina, "Förmågan att göra saker som tankeläsning kommer upp förr eller senare. Detta kommer att bli möjligt under vår livstid."

Detta arbete påskyndas av snabbt framskridande hjärn-maskin-gränssnittsteknologi - neurala implantat och datorer som läser hjärnans aktivitet och omsätter den till verklig handling, eller vice versa. De stimulerar neuroner att skapa prestationer eller fysiska rörelser.

Efter bara åtta år har hjärn-maskin-gränssnittet blivit mycket mer sofistikerat och sofistikerat, vilket visades av 2014 FIFA World Cup i Brasilien. Juliano Pinto, 29, som var helt förlamad i underkroppen, tog på sig ett hjärnstyrt robotexoskelett som utvecklats vid Duke University för att slå bollen vid öppningsceremonin i São Paulo.

Hjälmen på Pintos huvud fick signaler från hans hjärna, vilket tydde på mannens avsikt att slå bollen. En dator kopplad till Pintos rygg, som tog emot dessa signaler, lanserade en robotdräkt för att utföra hjärnans kommando. Håller med, till viss del är framtiden redan här.