Masa depan neurosains: adakah otak akan digunakan sebagai senjata?

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 16:12

Walaupun fakta bahawa wakil pertama spesies Homo Sapiens muncul di Bumi kira-kira 300,000 - 200,000 tahun yang lalu, kami telah berjaya membina tamadun yang maju dari segi teknologi. Hari ini, kami melancarkan roket dan kenderaan robotik ke angkasa lepas yang membajak permukaan dunia yang paling hampir dengan kami. Tetapi semua pencapaian ini menjadi mungkin berkat satu organ yang tersembunyi dari mata kita - otak manusia.

Bukan rahsia lagi bahawa ahli sains saraf, seperti yang ditulis oleh Profesor Robert Sapolsky tentang perkara ini dalam bukunya Who Are We? Gen, badan kita, masyarakat”tidak memahami sepenuhnya bagaimana otak berfungsi. Tetapi beberapa kejayaan telah dicapai - ingat pembentangan terakhir neuralink Elon Musk? Peranti yang dibina terus ke dalam otak babi berfungsi dengan baik.

Lebih-lebih lagi, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, implan otak telah muncul yang secara literal menterjemahkan gelombang otak ke dalam teks. Tetapi jika kita mampu mencipta teknologi setinggi itu, adakah ada kemungkinan seseorang akan menggunakannya sebagai alat kawalan minda atau pun senjata?

Apakah Pautan Otak?

Apa yang anda fikir ia mungkin kelihatan seperti sambungan dari satu otak ke otak yang lain, sambungan melalui implan otak terbina dalam? Ahli sains saraf Miguel Nicolelis menjawab soalan ini dalam kajiannya yang diterbitkan dalam jurnal Pusat Perubatan Universiti Duke awal tahun ini.

Semasa kajian, saintis di makmal meletakkan dua popia rhesus di bilik yang berbeza, di mana haiwan itu melihat skrin komputer, di mana terdapat imej tangan maya dalam ruang dua dimensi. Tugas monyet adalah untuk membimbing tangan mereka dari tengah skrin ke arah sasaran, dan apabila mereka berjaya melakukannya, para penyelidik memberi ganjaran kepada mereka dengan seteguk jus. Pada masa yang sama, monyet itu tidak dilengkapi dengan kayu bedik atau sebarang alat lain yang boleh mengawal tangan mereka.

Walau bagaimanapun, dalam kajian ini, terdapat satu perincian menarik - sebelum eksperimen, saintis memasukkan implan ke dalam otak monyet - di bahagian otak mereka yang mempengaruhi pergerakan. Terima kasih kepada ini, elektrod dapat menangkap dan menghantar aktiviti saraf melalui sambungan berwayar ke komputer. Tetapi yang lebih menarik ialah keupayaan haiwan untuk bersama-sama mengawal anggota digital.

Jadi, dalam satu eksperimen, seekor monyet boleh mengawal hanya tindakan mendatar, manakala yang lain hanya mengawal pergerakan menegak. Namun begitu, subjek secara beransur-ansur belajar dengan bantuan persatuan bahawa cara berfikir tertentu membawa kepada pergerakan anggota badan. Selepas menyedari pola sebab musabab ini, mereka terus bertingkah laku dan berfikir bersama supaya tangan bergerak ke arah gol dan membawa mereka jus.

Pengarang utama kajian, Miguel Nicolelis, memanggil kerjasama yang menakjubkan ini sebagai "brainet" atau "rangkaian otak." Akhirnya, pakar neurosains berharap kerjasama antara satu otak dengan otak yang lain dapat digunakan untuk mempercepatkan pemulihan pada orang yang mengalami kerosakan saraf - lebih tepat lagi, otak orang yang sihat boleh berinteraksi dengan otak pesakit strok, yang kemudiannya akan belajar bercakap atau menggerakkan orang lumpuh dengan lebih pantas.bahagian badan.

Kerja ini merupakan satu lagi kejayaan dalam barisan panjang kemajuan terkini dalam neuroteknologi: antara muka yang digunakan pada neuron, algoritma yang digunakan untuk menyahkod atau merangsang neuron ini, dan peta otak yang memberikan gambaran yang lebih jelas tentang litar kompleks yang mengawal kognisi, emosi dan tindakan.

Bayangkan betapa bergunanya perkembangan sedemikian: mungkin untuk mencipta prostesis anggota badan yang lebih maju yang boleh menyampaikan sensasi kepada mereka yang memakainya; adalah mungkin untuk memahami dengan lebih baik beberapa penyakit, seperti penyakit Parkinson, dan juga merawat kemurungan dan banyak gangguan mental yang lain.

Masa depan yang mungkin

Bayangkan sistem komputer dilekatkan pada tisu otak yang membolehkan pesakit lumpuh menggunakan kuasa pemikiran untuk mengawal mesin robotik. Setuju, ia juga boleh digunakan untuk mengawal tentera bionik dan pesawat berawak. Dan peranti yang menyokong otak pesakit, seperti mereka yang menghidap Alzheimer, boleh digunakan untuk menanamkan ingatan baharu atau memadam yang sedia ada - baik dalam kalangan sekutu mahupun musuh.

Satu artikel dalam majalah Foreign Policy memetik ahli bioetika Jonathan Moreno, seorang profesor di Universiti Pennsylvania, mengenai idea Nicholasis:

Bayangkan jika kita boleh mengambil pengetahuan intelek daripada, katakan, Henry Kissinger, yang mengetahui semua tentang sejarah diplomasi dan politik, dan kemudian mendapat semua pengetahuan daripada orang yang telah mempelajari strategi ketenteraan, daripada seorang jurutera dari Agensi Projek Penyelidikan Lanjutan Pertahanan (DARPA) dan lain-lain. Semua ini boleh digabungkan. Rangkaian otak sedemikian akan membolehkan keputusan ketenteraan yang penting dibuat berdasarkan kemahatahuan praktikal, dan ini akan membawa akibat politik dan sosial yang serius.

Walau bagaimanapun, hari ini idea-idea sebegitu kekal dalam bidang fiksyen sains, walaupun mungkin penampilan mereka hanya menunggu masa. Sekurang-kurangnya beberapa pakar berpendapat demikian. Hakikatnya ialah neuroteknologi berkembang pesat, yang bermaksud bahawa akhirnya peluang kejayaan pasti akan membawa kepada pelaksanaan industri mereka.

Sebagai contoh, Pentadbiran Penyelidikan Lanjutan, yang menjalankan kerja penyelidikan dan pembangunan penting untuk Jabatan Pertahanan, melaburkan banyak wang dalam teknologi otak.

Persoalannya bukan sama ada ejen bukan negara akan dapat menggunakan kaedah dan teknologi neurobiologi tertentu; persoalannya ialah bila mereka akan melakukannya, dan kaedah dan teknologi yang akan mereka gunakan.

James Giord ialah pakar neuroetika di Pusat Perubatan Universiti Georgetown.

Orang ramai telah lama terpikat dan ngeri dengan pemikiran kawalan minda. Mungkin terlalu awal untuk takut yang paling teruk - sebagai contoh, negara itu akan dapat menembusi otak manusia menggunakan kaedah penggodam. Walau bagaimanapun, neuroteknologi dwi-guna mempunyai potensi besar, dan masa mereka tidak lama lagi. Sesetengah ahli etika bimbang bahawa dengan ketiadaan mekanisme undang-undang untuk mengawal selia teknologi sedemikian, penyelidikan makmal akan dapat bergerak ke dunia nyata tanpa banyak halangan.

Medan Minda

Usaha untuk lebih memahami otak, boleh dikatakan organ manusia yang paling kurang difahami, telah membawa kepada lonjakan inovasi dalam neuroteknologi sejak 10 tahun lalu. Jadi, pada tahun 2005, sekumpulan saintis mengumumkan bahawa mereka dapat membaca pemikiran manusia menggunakan pengimejan resonans magnetik berfungsi, yang mengukur aliran darah yang disebabkan oleh aktiviti otak.

Semasa eksperimen, subjek berbaring tidak bergerak dalam pengimbas pertumbuhan dan melihat pada skrin kecil di mana isyarat rangsangan visual mudah ditayangkan - urutan rawak garis dalam arah yang berbeza, sebahagian menegak, sebahagian mendatar dan sebahagian pepenjuru. Arah setiap baris menghasilkan pecahan fungsi otak yang sedikit berbeza. Dengan hanya melihat aktiviti ini, saintis boleh menentukan baris mana subjek sedang melihat.

Hanya enam tahun diperlukan untuk membangunkan teknologi ini dengan ketara untuk menguraikan otak - dengan bantuan Silicon Valley. Universiti California di Berkeley menjalankan satu siri eksperimen. Sebagai contoh, dalam kajian 2011, peserta diminta menonton pratonton filem pada pengimejan resonans magnetik berfungsi, dan saintis menggunakan data tindak balas otak untuk mencipta algoritma penyahsulitan bagi setiap subjek.

Mereka kemudian merakam aktiviti sel saraf ketika para peserta menonton pelbagai adegan dari filem baru, seperti petikan di mana Steve Martin berjalan di sekeliling bilik. Berdasarkan algoritma setiap subjek, para penyelidik kemudiannya berjaya mencipta semula adegan ini, menggunakan data secara eksklusif daripada aktiviti otak.

Keputusan ghaib ini tidak begitu realistik secara visual; mereka seperti ciptaan Impresionis: Steve Martin yang samar-samar terapung dengan latar belakang yang nyata dan sentiasa berubah.

Berdasarkan penemuan itu, Thomas Naselaris, seorang ahli sains saraf di University of South Carolina, berkata, “Keupayaan untuk melakukan perkara seperti membaca minda akan muncul lambat laun. Ini akan menjadi mungkin sepanjang hayat kita."

Kerja ini sedang dipercepatkan dengan memajukan teknologi antara muka mesin otak dengan pantas - implan saraf dan komputer yang membaca aktiviti otak dan menterjemahkannya ke dalam tindakan sebenar, atau sebaliknya. Mereka merangsang neuron untuk mencipta persembahan atau pergerakan fizikal.

Selepas lapan tahun sahaja, antara muka mesin otak telah menjadi lebih canggih dan canggih, seperti yang ditunjukkan oleh Piala Dunia FIFA 2014 di Brazil. Juliano Pinto, 29, yang lumpuh sepenuhnya di bahagian bawah badannya, memakai exoskeleton robotik dikawal otak yang dibangunkan di Universiti Duke untuk memukul bola pada majlis pembukaan di São Paulo.

Topi keledar di kepala Pinto menerima isyarat dari otaknya, menandakan niat lelaki itu untuk memukul bola. Komputer yang dipasang di belakang Pinto, menerima isyarat ini, melancarkan sut robot untuk melaksanakan perintah otak. Setuju, sedikit sebanyak, masa depan sudah ada di sini.