Hjernen er en maskine, hvad enten du kan lide det eller ej. Forskere er kommet til denne konklusion, ikke fordi de alle er mekanistiske nerder, men fordi de har rigelig bevis for, at ethvert aspekt af bevidstheden kan forbindes direkte til hjernen. - Stephen Pinker.
Ifølge nogle historikere var Harry Houdini den største tryllekunstner i menneskets historie. Hans betagende flugt fra lukkede og lukkede rum, hans sindebøjende stunts fik publikum til at åbne deres mund i forbløffelse. Han kunne få en person til at forsvinde og derefter dukke op igen på det mest uventede sted. Han vidste også, hvordan man læser andres tanker.
I det mindste så det ud udefra.
Houdini selv glemte aldrig at forklare, at alt, hvad han laver, bare er en illusion, glæde af hånd og en række dygtige tricks. Læsning af ægte sind, fortalte han publikum, var umulig.
Han tolererede ikke bedrageri og mente, at det var nødvendigt at kæmpe med skruppelløse "tryllekunstnere", der prøvede at komme ind i tilliden til en velhavende protektor og pumpe penge ud af ham ved at arrangere billige tricks og séances.
Selv rejste han rundt i landet og udsatte sådanne charlataner; han meddelte på forhånd, at han kunne gentage ethvert af deres tankelæse-tricks. Han tilsluttede sig endda et udvalg nedsat af Scientific American magazine, der lovede en generøs belønning til enhver, der kunne bevise, at de havde reel psykisk magt (ingen har nogensinde vundet prisen).
Houdini var overbevist om, at telepati var umulig. Men i dag beviser videnskaben andet.
Telepati er nu blevet genstand for intensiv forskning på universiteter over hele verden, og forskere har allerede formået at læse individuelle ord, billeder og tanker i den menneskelige hjerne ved hjælp af de nyeste sensorer.
Salgsfremmende video:
I fremtiden kan dette hjælpe os med at finde et fælles sprog med mennesker, der efter et slag eller en ulykke kun kan kommunikere med andre gennem øjenbevægelser. Men dette er bare begyndelsen. Telepati kan radikalt ændre den måde, en person kommunikerer med en computer og omverdenen.
I en nylig 5-i-5-prognose, der traditionelt citerer fem banebrydende opdagelser i løbet af de næste fem år, sagde IBM, at vi vil være i stand til mentalt at kommunikere med computere, og sådan kommunikation kan erstatte både musen og stemmen teams.
Det betyder, at du ved hjælp af tankegangen kan foretage telefonopkald, betale regninger, køre en bil, aftale aftaler, oprette smukke symfonier, male billeder og lignende. Mulighederne er virkelig uendelige, og alle - fra computergiganter, undervisere, musikstudier og videospilselskaber til Pentagon - kommer til at drage fordel af dem.
Ægte telepati, så almindelig inden for videnskab og ikke-science fiction, er umulig uden hjælp udefra. Men vi ved, at hjernens arbejde er elektriske signaler. Det vides igen, at bevægelsen af en elektron genererer elektromagnetisk stråling.
Det samme kan siges om elektronerne, der vibrerer inde i hjernen: de udsender også signaler. Men disse signaler er for svage til at blive afhentet af andre mennesker; selvom det lykkedes os, ville vi næppe være i stand til at forstå dem. Evolution har ikke givet os evnen til at forstå kakofonien af tilfældige radiosignaler, men computere er ret i stand til dette.
Forskere ved allerede, hvordan man tilnærmet afkoder menneskelige tanker ved hjælp af EEG. Under eksperimentet måtte individet sætte en hjelm med sensorer på hovedet og fokusere på et bestemt billede - siger et billede af en bil.
Derefter blev elektromagnetiske signaler fra hjernen tilknyttet forskellige billeder optaget og behandlet; efter et stykke tid var det muligt at samle en rudimentær ordbog med tanker, hvor hvert EEG-signal svarer til et bestemt billede. Nu, når nogen får vist et billede af en helt anden bil, er computeren i stand til at genkende EEG-signalet, der er knyttet til bilen.
Fordelene ved EEG er brugervenlighed og betjeningshastighed. Det er nok at tage på en hjelm med mange elektroder, og enheden vil være i stand til at registrere signaler, der skifter hvert millisekund.
Men vi har allerede set, at EEG-metoden har et alvorligt problem: elektromagnetiske bølger forvrænges, når de passerer gennem kraniet, så det er meget vanskeligt at præcisere deres kilde. Med denne metode kan du fortælle, om du tænker på en bil eller en bygning, men billedet af bilen kan ikke gendannes. Men det er her, Dr. Jack Gallants arbejde hjælper.
Mind videoer
Meget af denne forskning er centreret omkring University of California, Berkeley, hvor jeg modtog min ph.d. i teoretisk fysik for mange år siden. Jeg var heldig at besøge Dr. Gallants laboratorium, hvis gruppe opnåede det tilsyneladende umulige: De formåede at optage folks tanker om video.
”Dette er et alvorligt skridt hen imod fuldstændig anerkendelse af interne billeder. Vi åbner vinduet for vores sinds biograf,”siger Gallant.
Da jeg kom til laboratoriet, blev jeg straks ramt af teamet af entusiaster - kandidatstuderende og unge forskere. De kiggede ikke op fra computerskærmene og kiggede omhyggeligt på videobillederne, der blev gendannet fra resultaterne af en scanning af nogens hjerne. Generelt, når du taler med Gallants personale, føler du dig som et vidne til en videnskabelig historie.
Gallant forklarede, at testemnet på en gurney først transporteres langsomt ind i en enorm moderne MR-maskine, der koster mere end $ 3 millioner. Derefter får han vist flere videoklip (som trailere til film, der ikke er svært at finde på YouTube).
For at indsamle nok data skal emnet sidde stille i timevis og se disse klip er en temmelig vanskelig opgave. Jeg spurgte en af forskerne, Dr. Shinji Nishimoto, om, hvordan de formåede at finde frivillige, der var villige til at ligge stille i flere timer og se videoklip. Han sagde, at gruppemedlemmerne selv meldte sig frivilligt til at være marsvin i deres egen forskning.
Mens emnet ser en film, skaber MR-maskinen et tredimensionelt billede af blodstrømmen i hans hjerne. Det er en samling på 30.000 point eller voxels. Hver voxel repræsenterer energi på et specifikt punkt, og dens farve svarer til signalintensiteten og dermed blodstrømmen.
Røde prikker afspejler høj nervøs aktivitet, hvide prikker - mindre. (Det endelige billede ligner meget en krans med tusinder af nytårslys i form af en hjerne. Det er klart, at når man ser videoer, er det meste af hjernens mentale energi koncentreret i den visuelle cortex, der ligger bag på hjernen.)
Gallants MR-maskine er så kraftig, at den er i stand til at skelne to til tre hundrede separate områder af hjernen; der er i gennemsnit hundrede point på billederne for hvert område. (Et af målene med yderligere fremskridt inden for MR-teknologi er at opnå endnu højere opløsning og flere prikker pr. Hjerneområde.)
Først ser en 3D-samling af farvede prikker ud som komplet vrøvl, men adskillige års forskning har givet Dr. Gallant og hans kolleger mulighed for at udvikle en matematisk formel, der ser efter forhold mellem bestemte billedegenskaber (linjer, teksturer, lysstyrke og lignende) og voxels i et MR-billede.
Hvis vi f.eks. Overvejer grænsen, der adskiller de lysere og mørkere områder, bliver det klart, at kanten danner et bestemt mønster i placeringen af voxels.
Ved at tvinge hvert emne til at se den enorme samling af videoklip i rækkefølge forfinede og genopbyggede forskerne den matematiske formel; computeren selv analyserede, hvordan visse billeder konverteres til MRI-voxels. Over tid var videnskabsmænd i stand til at etablere en direkte sammenhæng mellem visse mønstre af MR-voxels og funktionerne i det viste billede.
I slutningen vises emnerne endnu et videoklip. Computeren analyserer voxels opnået ved at se det og genskaber det originale billede i en grov tilnærmelse. (Computeren vælger billeder fra de hundreder af videoer, der er tættest på den, du lige har set, og blander derefter billederne for at få mest mulig lighed.)
Computeren er således i stand til at konstruere en uklar video af de visuelle billeder, der passerer i rækkefølge foran sindets øje. Dr. Gallants matematiske formel er så universel, at du kan tage et sæt MRI-voxels og omdanne det til et billede, eller du kan gøre det modsatte - tage et billede og konvertere det til MRI-voxels.
Jeg havde mulighed for at se videoen produceret af Dr. Gallants team, og den gjorde et meget stærkt indtryk på mig. Ansigter, dyr, gadescener - som at se en video gennem mørke briller. Det er umuligt at se detaljerne på bygningernes ansigter eller facader, men genstandens art er let at gætte.
Men dette program er i stand til ikke at dechiffrere, hvad du faktisk ser, men også hvad du visualiserer. For eksempel blev du bedt om at introducere Mona Lisa. Vi ved fra MR-scanninger, at selv om der ikke er noget billede foran dine øjne i dette øjeblik, tænder din hjernes visuelle cortex.
Når du tænker på Mona Lisa, scanner Dr. Gallants software din hjerne og søger i sin database for at finde det nærmeste match. I en af de eksperimenter, jeg var vidne til, valgte computeren et fotografi af skuespillerinden Salma Hayek som den tætteste kamp til Mona Lisa.
Naturligvis kan den gennemsnitlige person nemt genkende hundreder af forskellige ansigter, men det faktum, at en computer analyserede et billede i en persons hoved og valgte et foto blandt de millioner tilfældige billeder, der er til rådighed, er imponerende.
Målet med dette arbejde er at skabe en nøjagtig ordbog, der gør det muligt hurtigt at finde en korrespondance mellem objekter i den omkringliggende verden og et MRI-mønster læst fra den menneskelige hjerne. Det er klart, at det er ekstremt vanskeligt at etablere en detaljeret og nøjagtig match, og dette arbejde vil sandsynligvis tage mange år.
Nogle kategorier af billeder genkendes dog ganske let; til dette er det nok bare at søge gennem en færdiglavet billeddatabase. F.eks. Når Dr. Stanislas Dehen fra College de France i Paris arbejdede med MR-scanninger af hjerneens parietallove, hvor nummergenkendelsen finder sted, bemærkede en af hans assistenter tilfældigt, at han kunne se ved MR-scanningen, hvilket nummer emnet kiggede på.
Faktisk viste det sig, at visse tal genererer ret genkendelige mønstre på MR-scanninger. Dr. Dehen bemærker, "Hvis du tager 200 voxels i dette område og ser, hvilke der er aktive, og hvilke der ikke er, kan du opbygge en selvlærende enhed, der kan læse de numre, der i øjeblikket opbevares i hukommelsen."
Spørgsmålet er stadig, hvornår vi kan få en video i høj kvalitet af vores tanker (og om vi overhovedet kan).
Desværre, når man visualiserer et billede, går nogle oplysninger tabt, og hjerneforskning bekræfter dette. Hvis vi sammenligner et MR-billede af hjernen, der er taget, når en person ser på en blomst, med et MR-billede, der er taget, når han bare tænker på en blomst, vil forskellen være indlysende: det andet billede har færre informative punkter end det første.
Så denne teknologi, selv om den forbedrer sig dramatisk i de kommende år, vil aldrig være perfekt.
Jeg læste engang en historie, hvor ånden opfordrer en person til at opfylde sine tre ønsker - at skabe alt det, denne person kan forestille sig. Historiens helt beder om en luksusbil, et fly og en million dollars. Et stykke tid derpå er han glad.
Men så snart han kigger nærmere på magiske ting, viser det sig, at der ikke er motorer i bilen og flyet, og billedet på dollarsedler er utydeligt og uskarpt. Alt er ikke rigtigt, fordi vores erindringer om ting kun næsten afspejler virkeligheden.
I betragtning af den hastighed, hvormed forskere begyndte at dechiffrere MR-billeder af hjernen, kan man undre sig: vil vi ikke få en reel mulighed for at læse ord og tanker direkte fra en persons hoved i den nærmeste fremtid?
Mindlæsning
Jeg må sige, at i bygningen ved siden af Gallant-laboratoriet læser en anden læge - Brian Parsley - sammen med sine kolleger bogstaveligt talt menneskelige tanker, i det mindste i princippet. En af hans assistenter, Dr. Sarah Szczepanski, forklarede for mig, hvordan de formår at genkende ord i en persons sind.
Forskerne brugte elektrokortikografiteknologi (ECoG) -teknologi, der producerer en rækkefølge af større klarhed og stærkere signal end et traditionelt EKG. ECoG leverer hidtil usete data med hensyn til nøjagtighed og opløsning, fordi signaler læses direkte fra overfladen af hjernen og ikke bevæger sig gennem kraniet.
Et ubehageligt træk ved denne metode er, at det til dens anvendelse er nødvendigt at fjerne en del af kraniet og anbringe et fint net med 64 elektroder ved knudepunkterne på 8 × 8 mm gitteret direkte på den nakne hjerne.
Heldigvis var de i stand til at få tilladelse til at eksperimentere med ECoG-scanninger af epileptiske patienter, der led af svækkende anfald. Meshet blev anbragt på patientens hjerne under åbenhjernekirurgi udført af læger ved University of California, San Francisco.
Patienten hører ord, og signaler fra hans hjerne optages af elektroder, indtastes i enheden og optages. Over tid dannes en ordbog, hvor hvert ord tildeles et signal modtaget fra elektroderne. Senere, når dette ord udtales igen, vises et velkendt elektrisk signal på enheden. Dette betyder, at hvis en person udtaler ordet mentalt, optager computeren et karakteristisk signal og kan genkende det.
Denne teknologi gør det muligt at føre en samtale helt telepatisk. Derudover er det muligt, at fuldstændigt lamme ofre for slagtilfælde vil være i stand til at "tale" ved hjælp af en talesynthesizer, der genkender de elektriske mønstre for individuelle ord.
Ikke overraskende har MMI (interface mellem hjerne-maskine) vist sig som et af de hotteste forskningsområder, hvor videnskabelige teams i hele Amerika annoncerede større opdagelser. Lignende resultater blev opnået af forskere ved University of Utah i 2011. De placerede et gitter med 16 elektroder på området af hjernebarken, der var ansvarlig for bevægelse af ansigtsmusklene (det styrer bevægelser i munden, læberne, tungen og ansigtet) og området Wernicke, der behandler information relateret til tale.
Derefter blev personen bedt om at sige ti mest almindelige ord, såsom "ja" og "nej", "varm" og "kold", "spise" og "drikke", "hej" og "farvel", "mere" og "mindre" …
Ved at registrere de signaler, som hjernen udsender, når de udtaler disse ord, har forskere samlet en omtrentlig ordbog med sammenhængen mellem de talte ord og hjernesignalerne. Senere, når patienten udtrykte et af disse ord, kunne de identificere dem fra noterne med en nøjagtighed på 76 til 90%. Som et næste trin er det planlagt at bruge et gitter med 121 elektroder til bedre opløsning.
I fremtiden kan en sådan procedure være nyttig for dem, der har lidt af et slagtilfælde eller anden lammende sygdom, såsom amyotrofisk lateral sklerose; sådanne patienter vil være i stand til at lære at tale ved hjælp af MMI-teknologien.
Udskriv med tanke kraften
På Mayo Clinic, Minnesota, udstyrede Dr. Jerry Shea epileptiske patienter med ECoG-sensorer, så de kunne lære at skrive med deres sind. Alt, hvad der kræves for, at en sådan enhed kan fungere, er en simpel kalibrering.
Først får patienten vist en række breve og bedt om at fokusere mentalt på hver af dem. Mens emnet undersøger det næste brev, registrerer computeren de signaler, der udsendes af hjernen. Ligesom i andre lignende eksperimenter, hvis det er muligt at komponere en ordbog, skal efterfølgende emnet bare tænke på brevet, så det vises på skærmen. Således får en person muligheden for at udskrive med tanke kraften.
Lederen for dette projekt, Dr. Shi, hævder, at nøjagtigheden af hans apparatur når næsten 100%. Han håber, at han i fremtiden vil være i stand til at oprette en maskine til optagelse af ikke kun ord, men også billeder, der er født i patientens hjerne. En sådan enhed kan være nyttig for kunstnere og arkitekter, men som vi allerede har sagt, har ECoG-teknologien en betydelig ulempe: elektroderne skal være i direkte kontakt med hjernen.
I mellemtiden kommer EEG-skrivemaskiner - de er ikke-invasive - langsomt ind på markedet. Selvom de ikke udskriver så nøjagtigt som ECoG-baserede maskiner, kan de sælges til den første person, de møder, og du behøver ikke åbne din egen kranium for at bruge dem.
Det østrigske firma Guger Technologies demonstrerede for nylig en sådan maskine på en messe. Ifølge virksomhedens repræsentanter kan enhver lære, hvordan man bruger det på cirka ti minutter; så kan du udskrive med en hastighed på 30-50 tegn pr. minut.
Telepatisk diktat og komponering af musik
Det næste trin kan være transmission af hele samtaler, hvilket dramatisk ville fremskynde udviklingen af telepatisk kommunikation. Problemet er imidlertid, at dette ville kræve at der udarbejdes en nøjagtig ordbog med flere tusinde ord og de tilsvarende EEG-, MRI- eller ECoG-signaler.
Men hvis flere hundrede specielt valgte ord kan genkendes af elektriske signaler, er det sandsynligvis muligt at transmittere ordene i almindelig samtale. Dette betyder, at en person vil tænke i hele sætninger og afsnit, og computeren udskriver dem.
Sådan teknologi kan være nyttig for journalister, forfattere og digtere, som bare skulle tænke, og computeren ville acceptere deres mentale diktat. Derudover kunne computeren fungere som en mental sekretær. Du ville give en sådan robotsekretær instruktioner om frokost, retninger og rejsedatoer, ferieplaner, og han ville selv booke og organisere alt.
Men ikke kun tale, men også musik kan indspilles på denne måde. Det ville være nok for musikere bare mentalt at nynne med et par melodier, og computeren ville udskrive dem i musikalsk notation. For at gøre dette skal du først sænke en række noter mentalt og skrive de tilsvarende elektriske signaler ned på computeren. Resultatet er en ordbog, og næste gang du tænker på en musikalsk note, er computeren klar til at skrive den ned i musikalsk notation.
I science fiction kommunikerer telepater ofte med hinanden uanset sprogbarrierer, da tankerne menes at være universelle. Det er dog meget muligt, at dette ikke er tilfældet.
Følelser og følelser kan faktisk være ikke-verbale og universelle, så de kan sandsynligvis sendes telepatisk til nogen, men rationelle tanker er meget tæt knyttet til sprog. Svære tanker overvinder sandsynligvis ikke sprogbarrieren. Ord overføres endda telepatisk på det samme sprog, vi taler.
Telepatiske hjelme
Telepatiske hjelme er også almindelige inden for science fiction. Du lægger den på, og du er færdig! - du kan læse andres tanker. Den amerikanske hær viser, må jeg sige, stor interesse for denne teknologi. I ægte kamp, når eksplosioner dundrer rundt og kugler suser over hovedet, kan en telepatisk hjelm være en frelse, da det under kampforhold er vanskeligt at sikre transmission af kommandoer og beskeder.
(Jeg kan bekræfte dette personligt. For mange år siden, under Vietnamkrigen, tjente jeg i infanteriet i Fort Benning, nær Atlanta, Georgien. Under skyderiet lød eksplosionerne af håndgranater og automatiske brande øredøvende; støjen var så høj, at det simpelthen var umuligt at høre noget over det.”Tre dage efter ringede mine ører.) Med en telepatisk hjelm kunne en soldat trods støj og rumling mentalt kommunikere med andre soldater i hans pelodon.
Hæren tildelte for nylig et tilskud på 6,3 millioner dollars til Dr. Gervin Schalk fra Albany College of Medicine, New York, men alle forstår, at udviklingen af en ægte telepatisk hjelm tager mere end et år.
Indtil videre eksperimenterer Dr. Schalk med ECoG-teknologi, som kræver at placere et gitter med elektroder direkte på overfladen af hjernen. I dette tilfælde er computeren allerede i stand til at genkende vokaler og 36 individuelle ord i arbejdshjernen.
I nogle eksperimenter formår videnskabsmanden at opnå næsten 100% nøjagtighed. Indtil videre er denne teknologi imidlertid ikke egnet til den amerikanske hær, da den kræver fjernelse af en del af kraniet i et rent, sterilt operationsstue. Derudover er genkendelse af vokaler og 36 ord langt fra det samme som at sende presserende beskeder til hovedkvarteret i kampens varme. Men eksperimenter med ECoG viser, at mental kommunikation på slagmarken er mulig.
En anden metode er i øjeblikket ved at blive undersøgt af Dr. David Peppel fra New York University. I stedet for at åbne kranierne hos forsøgspersoner, bruger han magnetoencefalografi (MEG) -teknologi, som skaber elektriske ladninger i hjernen ved hjælp af små pulser af magnetisk energi snarere end elektroder.
Fordelen ved denne teknologi ud over ikke-invasivitet er, at MEG-maskinen i modsætning til de langsommere MR-maskiner er i stand til nøjagtigt at måle øjeblikkelige ændringer i neuroner. I løbet af eksperimenter var Peppel i stand til at registrere den elektriske aktivitet i hørcentret i cortex i det øjeblik, hvor en person mentalt udtaler et bestemt ord.
Men hans metode har også ulemper: denne type optagelse udføres ved hjælp af store enheder på skrivebordet til generering af magnetiske impulser.
Det er klart, at mange mennesker ønsker at skabe en sindlæse- og transmissionsenhed, der er ikke-invasiv, bærbar og nøjagtig. Dr. Peppel håber, at hans arbejde med MEG-teknologi vil komplementere forskningen, der er udført med EEG-sensorer. Men vi bliver sandsynligvis nødt til at vente mange år mere på, at der vises virkelige telepatiske hjelme, fordi MEG- og EEG-enheder ikke er særlig nøjagtige.
MR i en mobiltelefon
I øjeblikket er vi også begrænset af den eksisterende primitivitet af eksisterende værktøjer. Men med tiden vises der flere og mere sofistikerede instrumenter, som vi kan undersøge hjernen bedre og bedre. Det næste store gennembrud kan være en bærbar MR-maskine.
Årsagen til, at en MR-maskine nu skal være så enorm, er, at den er nødt til at skabe et ensartet magnetfelt, fordi jo mere ensartet felt, desto højere er enhedens opløsning.
Jo større magnet, jo mere ensartet vil feltet være, og jo mere nøjagtige bliver billederne. Imidlertid kender fysikere de nøjagtige matematiske egenskaber ved magnetiske felter (de blev oprettet af James Clerk Maxwell allerede i 1860'erne).
I 1993 designede Dr. Bernhard Blumich og hans kolleger verdens mindste MR-maskine, der ikke var større end en diplomat. En sådan anordning bruger et svagt og ikke meget ensartet magnetfelt, men supercomputeren er ret i stand til at analysere magnetfeltet og justere de resulterende billeder i overensstemmelse hermed, så resultatet er et realistisk tredimensionelt billede.
Og da computernes magt fordobles hvert andet år, har nutidens computere allerede tilstrækkelig processorkraft til at analysere det magnetiske felt, der er oprettet af et apparatur i størrelse, og kompensere for dets forvrængning.
I 2006 demonstrerede Dr. Blumich og hans kolleger kapaciteten af deres maskine ved at tage MR-scanninger af mumien fra det gamle menneskelige Ötzi, frosset i is for ca. 5.300 år siden, ved udgangen af den sidste istid. Siden Ötzi frøs ihjel i en akavet position med armene spredt ud til siderne, var det at problematisere at fylde hans krop i en traditionel MR-maskine, men Dr. Blumichs bærbare maskine klarede let opgaven og modtog billeder.
Fysikere mener, at når computere vokser med magten, kan fremtidens MR-maskine muligvis ikke være større end en mobiltelefon. Data fra en sådan enhed kan straks videresendes til en supercomputer, der behandler informationen og bygger et tredimensionelt billede. (I dette tilfælde kompenseres svagheden i magnetfeltet af stigningen i computerkraft.)
Derefter fremskyndes forskningen mange gange.”Måske er oprettelsen af en enhed, der ligner den fantastiske tricorder fra filmen Star Trek lige rundt om hjørnet,” siger Dr. Blumich.
(Tricorderen er en lille håndholdt scanningsenhed, der øjeblikkeligt kan diagnosticere enhver sygdom.) I fremtiden kan du have en mere magtfuld computer i dit hjemmemedicinske kabinet, end en større universitetsklinik kan prale af i dag.
Og du behøver ikke vente på tilladelse fra en klinik eller et universitet til at bruge et dyrt MRI-udstyr; Du vil selv kunne indsamle alle de nødvendige oplysninger uden at forlade stuen (for dette vil det være nok at holde en bærbar MR-maskine over kroppen) og sende dem pr. e-mail til laboratoriet til analyse.
For øvrig kan dette betyde, at det en dag vil være muligt at fremstille en telepatisk hjelm baseret på MRI, fordi opløsningen med denne metode er meget bedre end med EEG-scanning. Det er, hvad der sandsynligvis vil ske i fremtiden.
En elektromagnetisk spole vil være placeret inde i hjelmen for at generere et svagt magnetfelt og radioimpulser, der undersøger hjernen. Under kamp vil rå MRI-signaler blive sendt til lommecomputeren på soldatens bælte.
Derefter vil informationerne blive overført via radio til en server beliggende langt fra slagmarken. Den endelige databehandling udføres på en supercomputer i en fjern by. Når den er behandlet, sendes meddelelsen tilbage til soldaterne på slagmarken via radio. Kæmperne vil enten høre beskeden gennem hovedtelefoner eller modtage den via elektroder placeret på den auditive cortex.
DARPA og den menneskelige faktor
I betragtning af omkostningerne ved forskning har vi ret til at spørge: hvem betaler for det? Private virksomheder har kun for nylig vist interesse for denne avancerede teknologi, men selv nu har mange ikke travlt med at investere i forskning, som endnu ikke er kendt, hvornår den vil betale sig, og om den vil betale sig.
Indtil videre er hovedsponsor for denne forskning US Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), der ejes af Pentagon, som på et tidspunkt initierede forskning på nogle af de vigtigste teknologier i det 20. århundrede.
DARPA blev dannet af præsident Dwight D. Eisenhower, efter at russerne lancerede den første satellit i Jordens bane i 1957, hvilket chokerede den vestlige verden.
Da Eisenhower blev klar over, at De Forenede Stater let kunne miste løbet til sovjeterne om nye teknologier, blev agenturet oprettet, så landet kunne fortsætte med at konkurrere med russerne. I årenes løb er nogle af agenturets initiativer vokset så meget, at de blev uafhængige. Et af de første afkom til DARPA var NASA.
Agenturets strategi lyder som science fiction: dets "eneste referencepunkt er radikal innovation." Den eneste grund til dens eksistens er "at fremskynde fremtidens fremskridt."
DARPA-forskere skubber konstant grænserne for det fysisk mulige. Som en af agenturets tidligere ledere, Michael Goldblatt, sagde, prøver de ikke at overtræde fysiklovgivningen, “eller i det mindste ikke bevidst. Eller i det mindste ikke mere end et i hvert program."
Hvad der adskiller agenturet fra science fiction er imidlertid en imponerende liste over meget reelle resultater. Et af de tidligste DARPA-projekter i 1960'erne var ARPANET, et militært telekommunikationsnetværk, der ifølge udviklerne skulle levere elektronisk kommunikation mellem videnskabsmænd og embedsmænd under og efter 2. verdenskrig.
I 1989 besluttede National Science Foundation, at der i lyset af den sovjetiske blok faldt, var det ingen mening i at holde denne udvikling hemmelig. Denne teknologi er blevet deklassificeret; tegninger og koder blev offentliggjort, og som et resultat blev ARPANET Internettet.
Da US Air Force havde brug for et ballistisk missilkontrolværktøj i rummet, lancerede DARPA Project 57, et tophemmeligt projekt, der havde til formål at sende brintbomber for at sikre oplagringsfaciliteter for sovjetiske missiler i tilfælde af en atomkrig. Senere dannede dette projekt grundlaget for GPS-systemet. I dag peger det vejen ikke mod atommissiler, men til tabte bilister.
DARPA har været en nøgleaktør i en række opfindelser, der har omformet det 20. og 21. århundrede, herunder mobiltelefoner, nattsynsbriller, avanceret kommunikation og vejrsatellitter.
Jeg var heldig nok til at kommunikere flere gange med forskere og administratorer af denne organisation. En gang, efter at have mødt en af de tidligere direktører for agenturet i en reception, som mange videnskabsmænd og futurister deltog i, stillede jeg ham et spørgsmål, der længe havde interesseret mig: hvorfor snyder hunde stadig bagage til tilstedeværelsen af eksplosiver i lufthavne?
Har vi ikke nok følsomme sensorer, der kan opsuge spor af eksplosive kemikalier i luften? Han svarede, at DARPA var aktivt involveret i dette emne, men havde alvorlige tekniske problemer.
Han sagde, at hundens olfaktoriske receptorer har udviklet sig over millioner af år og kan føle endda et par molekyler af et stof i luften. Det er ekstremt vanskeligt at opnå den samme følsomhed fra tekniske enheder, selv de mest avancerede og finjusterede.
Vi bliver sandsynligvis nødt til at fortsætte med at stole på firbenede hjælpere, og situationen vil ikke ændre sig i en overskuelig fremtid.
En anden gang deltog en gruppe af DARPA-fysikere og -ingeniører på mit seminar om teknologiens fremtid. Efter mødet spurgte jeg hvad der bekymrede dem mest. Den eneste grund til bekymring, svarede de, er det offentlige image af deres organisation.
De fleste har aldrig hørt om DARPA, og nogle forbinder endda agenturet med regeringens mørke skurkagtige machinationer - fra løgnerne om UFO'er, område 51 (en fjern enhed fra Edwards Air Force Base, hvor der ifølge officielle data udvikles eksperimentelle fly og våbensystemer) og Roswell (nær byen Roswell i New Mexico i juli 1947 antages det, at der opstod en UFO-nedbrud. I henhold til den officielle version var det opdagede objekt en meteorologisk ballon) til meteorologiske våben og lignende. De sukkede og talte om det med sorg. Hvis alle disse rygter var sandt, ville de selvfølgelig med glæde drage fordel af fremmed teknologi. Det ville være rart! Det ville være en drivkraft for rigtige projekter!
I dag sigter DARPA, der har et budget på 3 milliarder dollars, at skabe en hjerne-maskine-grænseflade. Michael Goldblatt foreslår at skubbe grænserne for fantasi ved at diskutere de potentielle anvendelser.
Forestil dig, hvordan det ville være, hvis soldater kunne kommunikere med hinanden gennem en enkelt tanke … Forestil dig, at faren for et biologisk angreb ville forsvinde. Og forestil dig et øjeblik en verden, hvor læring ikke er vanskeligere end den er, og udskiftningen af beskadigede kropsdele er organiseret ikke mindre bekvemt end en café, der betjener kunder lige i bilen. Så utroligt som disse billeder og udfordringer kan se ud, er det hele en del af det daglige arbejde fra Defense Science Division [of DARPA]. - Michael Goldblatt, tidligere DARPA-direktør.
Goldblatt mener, at historikere i fremtiden vil konkludere, at resultaterne af DARPA's arbejde på lang sigt har tjent til at forbedre den menneskelige natur (han taler om "vores fremtidige historiske styrke"). Og han bemærker, at det velkendte hærslogan "Vær alt hvad du kan" får en ny betydning, når det anvendes til forbedring af den menneskelige natur.
Det er måske ikke tilfældigt, at Michael Goldblatt fremmer tanken om at forbedre den menneskelige natur på agenturet med en sådan inderlighed. Hans datter lider af cerebral parese og er begrænset til en kørestol hele sit liv. Sygdommen forstyrrer naturligvis meget hendes liv (når alt kommer til alt har hun brug for hjælp udenfor hver dag og time), men pigen giver ikke op og overvinder modgang.
Hun er på college og drømmer om at starte sit eget firma. Goldblatt skjuler ikke, at han er inspireret af sin datters viljestyrke. Washington Post-redaktør Joel Garro sagde:”Han er travlt med at bruge mange millioner dollars for at skabe det, der godt kan være det næste skridt i menneskets udvikling. Og alligevel glemmer han ikke, at teknologien, i den oprettelse, han er involveret i, en dag måske vil give hans datter ikke kun mulighed for at gå, men også at overvinde sygdommen."
Privatlivsproblemer
Når folk først hører om sindlæsemaskiner, har de en tendens til at udtrykke bekymring for at bevare en persons privatliv. Ideen om, at en bil kan være skjult et sted, hvor vi læser vores dybeste tanker uden tilladelse, gør nogen nervøs.
Som vi understregede er menneskelig bevidsthed umulig uden konstant modellering af fremtiden. For at denne simulering skal være nøjagtig, er vi undertiden nødt til at vandre i vores fantasi ind i umoralskhed eller lovløshed, men under alle omstændigheder - det betyder ikke noget, om vi realiserer sådanne scenarier i virkeligheden eller ej - foretrækker vi at holde disse tanker for os selv.
Livet ville være meget lettere for forskere, hvis de kunne læse sind fra afstand ved hjælp af bærbare enheder (snarere end klodsede hjelme eller kirurgisk åbning af kraniet), men fysikkens love gør processen ekstremt vanskelig.
Da jeg spurgte Dr. Nishimoto, en medarbejder ved Dr. Gallants laboratorium i Berkeley, et spørgsmål om privatliv, smilede han og svarede, at uden for hjernen svækkes radiosignaler hurtigt, og allerede i en afstand af to meter fra en person er de for svage til at indeholde noget. skille ad.
(Alle studerede Newtons love i skolen, så du husker sandsynligvis, at tiltrækningskraften svækkes i forhold til kvadratet på afstanden mellem objekter, og når du fordoble afstanden til stjernen, vil dens tiltrækningskraft, der virker på dig, svækkes fire gange. Men magnetiske felter svækkes meget hurtigere. signaler er omvendt proportional med terningen eller afstandens fjerde effekt, så hvis afstanden er fordoblet, vil magnetfeltet svækkes otte gange eller mere.)
Derudover er der altid eksterne interferenser i luften, som maskerer de allerede svage signaler, der udspringer fra hjernen. Dette er en af grundene til, at forskere ikke kan udføre deres eksperimenter uden for laboratorievæggene. Selv under disse betingelser formår de desuden kun at udtrække individuelle bogstaver, ord eller billeder fra den arbejdende menneskelige hjerne.
Indtil videre er teknologien ikke i stand til at registrere hele skredet af tanker, der fylder vores hjerne, når vi samtidig overvejer flere bogstaver, ord, sætninger eller behandler andre oplysninger, så brugen af disse enheder til at læse sind "som i en film" i dag er umulig og vil forblive det. mere end et dusin år.
I en overskuelig fremtid vil hjernescanninger fortsat kræve direkte adgang til den menneskelige hjerne i laboratorieindstillinger. Men selv i det usandsynlige tilfælde, at nogen finder en måde at læse sind på afstand, kan du altid modvirke det.
For at skjule de mest elskede tanker fra udenfor, kan du bruge skærmen og blokere strålingen fra hjernen, så den ikke falder i de forkerte hænder.
Dette kan let gøres ved hjælp af det såkaldte Faraday-bur, som den store britiske fysiker Michael Faraday opfandt i 1836, skønt Benjamin Franklin var den første, der observerede en lignende effekt.
Princippet med denne afskærmning er, at elektricitet meget hurtigt spredes rundt om metalburet, så det elektriske felt inde i buret er nul. For at demonstrere effekten foreslår fysikere (inklusive mig) at gå ind i et metalbur, hvor kraftige elektriske udladninger derefter ledes.
På samme tid forbliver personen hel og uskadd. Derfor modstår flyene lynnedslag, og kabler er dækket af metalfletninger. Ligeledes kan telepatiske signaler afskærmes med tynd metalfolie over hjernen.
Telepati med nanoprober
Der er en anden måde til delvist at løse spørgsmålet om privatlivets fred såvel som at placere ECoG-sensorer i hjernen. I fremtiden lærer vi måske faktisk at bruge nanoteknologi, det vil sige, at vi vil være i stand til at manipulere individuelle atomer. Det er muligt, at dette giver os mulighed for at introducere et gitter af nanoprober i hjernen og dermed forbinde til dine tanker.
Måske vil sådanne nanoprober blive bygget af carbon nanorør, der leder elektricitet og er så tynde som naturlover tillader.
Nanorør består af individuelle carbonatomer kombineret i et rør med en vægtykkelse på flere molekyler. (Disse rør modtager i øjeblikket meget alvorlig opmærksomhed fra videnskabsmænd. De forventes at ændre den måde, hvorpå vi undersøger hjernen i de kommende årtier, fuldstændigt).
Nanoprober kan placeres nøjagtigt i områder i hjernen, der er ansvarlige for visse aktiviteter. Så for transmission af tale og sprog bliver de nødt til at blive placeret i den venstre temporale flamme til behandling af visuelle billeder - i thalamus og det visuelle centrum af cortex.
Følelser kan sendes gennem nanoprober i det amygdala og det limbiske system. Signalerne fra nanoproberne overføres til en lille computer, som behandler dem og sender dem til serveren og derefter sender dem til Internettet.
Problemer med privatlivets fred vil delvist blive løst, da du har fuld kontrol over processen og bestemmer, hvornår du skal sende tanker. Enhver afslappet forbipasserende med en modtager kan modtage radiosignaler, men elektriske signaler sendt via ledninger er praktisk taget utilgængelige.
Derudover løses problemet med at åbne kraniet og anbringe et ECoG-net indeni det, da nanoprober kan indsættes ved hjælp af mikroskirurgiske metoder.
Nogle science fiction-forfattere antyder, at han i fremtiden, når et barn bliver født, bliver injiceret smertefrit med nanoelektroder, og telepati vil blive en livsstil. For eksempel injiceres børn i Borg-løbet i serien "Star Trek" med specielle implantater ved fødslen, så de telepatisk kan kommunikere med hinanden. Disse børn kan ikke forestille sig verden uden telepati og opfatter den som normen.
Det er tydeligt, at nanoproberne er meget små i størrelse, så udad vil de være helt usynlige, derfor vil social udstråling ikke opstå. Samfundet kan måske ikke lide ideen om at implantere elektriske ledere i hjernen, men science fiction-forfattere mener, at folk til sidst vil vænne sig til denne idé: trods alt er nanoprober utroligt praktiske og nyttige. Vi blev vant til børn "fra et reagensglas", selvom befrugtningen in vitro først forårsagede mange spørgsmål og protester.
Spørgsmål om lovlighed
I overskuelig fremtid vil spørgsmålet ikke være, om nogen i hemmelighed kan læse vores tanker fra afstand ved hjælp af en skjult enhed, men om vi vil give os mulighed for at registrere og registrere vores tanker. Hvad sker der, hvis vi for eksempel tillader det, og så får nogen ulovligt adgang til disse poster?
Dette rejser et alvorligt spørgsmål om etik - vi ønsker trods alt ikke, at vores tanker skal læses mod vores vilje.
Der er etiske problemer ikke med den aktuelle forskning, men med dens mulige fortsættelse. Der skal være balance. Hvis vi på en eller anden måde lærer at øjeblikkeligt afkode andres tanker, kan det være til stor fordel for tusinder af alvorligt syge mennesker, som nu ikke er i stand til at kommunikere med andre. På den anden side er der stor frygt for, at metoden kan anvendes til de mennesker, der ikke ønsker det. - Dr. Brian Pasley.
Så snart det bliver teknisk muligt at læse og nedskrive en persons tanker, vil der opstå mange etiske og juridiske spørgsmål. Dette sker altid med fremkomsten af nye teknologier. Det fremgår af historien, at det ofte tager år at udvikle lovgivning, der fuldt ud dækker alle scenarier.
For eksempel kan det være nødvendigt, at copyright-love omskrives. Hvad sker der, hvis nogen læser dit sind og stjæler din opfindelse? Vil det være muligt at patentere tanker? Hvem tilhører ideen ved lov?
Et andet problem opstår, når regeringen griber ind.
At stole på regeringen for at beskytte dit privatliv er som at overlade installationen af persienner på vinduer til den person, der elsker at kigge gennem disse vinduer mere end noget andet. - John Perry Barlow, digter og sangskriver for Grateful Dead
Har politiet ret til at læse dine tanker under forhør? Allerede i dag overvejer domstole krav i tilfælde, hvor en mistænkt nægter at levere sit biologiske materiale til DNA-analyse. Vil myndighederne i fremtiden have ret til at læse dit sind uden dit samtykke, og i bekræftende fald accepteres sådanne beviser for retten? Hvor pålidelige ville sådanne beviser være?
Glem ikke, at MR-baserede løgnedetektorer kun registrerer en stigning i hjerneaktivitet, og det er vigtigt at bemærke, at det at tænke på en forbrydelse og reel kriminalitet ikke er det samme. Forsvarsadvokaten vil under krydsundersøgelse kunne erklære, at disse tanker bare er tilfældige fantasier og intet mere.
Et andet bekymringsområde vedrører de lammede rettigheder. Er hjerneskanningsdataene tilstrækkelige til at udarbejde et testament eller andet juridisk dokument? Forestil dig, at en fuldstændig lammet person ikke desto mindre har et skarpt og livligt sind og ønsker at underskrive en kontrakt eller styre sine egne penge på egen hånd. Er sådanne dokumenter lovlige, hvis teknologien endnu ikke er fuldt udviklet?
Ingen naturlov kan hjælpe med at løse sådanne etiske spørgsmål. I sidste ende, når teknologien forbedres, skal sådanne problemer løses i retten.
Samtidig er regeringer og virksomheder muligvis nødt til at opfinde nye måder at imødegå mental spionage. Industriel spionage er allerede i dag en multimillionsindustri, og regeringer og virksomheder bygger dyre "sikre lokaler", der konstant skal kontrolleres for aflytningsenheder.
I fremtiden (hvis man antager, at der oprettes en metode til at aflytte hjernesignaler på afstand), skal sikre rum designes, så hjernesignaler derfra ikke engang ved et uheld kan lække ud i omverdenen. Disse værelser skal være omgivet af metalvægge, der vil beskytte dem mod omverdenen.
Hver gang fysikere begynder at arbejde med en ny type stråling, prøver spioner at bruge den til deres egne formål, og elektrisk stråling fra hjernen er sandsynligvis ingen undtagelse. Den mest berømte historie af denne art involverer en lille mikrobølgeenhed gemt i våbenskjoldet fra De Forenede Stater, der hang i den amerikanske ambassade i Moskva.
Fra 1945 til 1952 overførte denne enhed hemmelighederne for amerikanske diplomater til sovjeterne. Selv under Berlins krise i 1948 og Korea-krigen brugte sovjeterne denne bug for at få adgang til USAs planer. Måske ville denne fejl fortsat give ud af statshemmeligheder og den kolde krig i dag, og på samme tid ville verdenshistorien ændret kurs, hvis den ikke ved et uheld blev opdaget af en britisk ingeniør, der hørte hemmelige forhandlinger om en åben radiobølge.
De amerikanske ingeniører, som demonterede fejlen, blev forbløffet: det viste sig, at de i mange år ikke kunne finde det, fordi bugten var passiv og ikke krævede nogen energikilde. (Det var næsten umuligt at opdage, fordi det modtog strøm udefra gennem en mikrobølgestråle.) Det er muligt, at fremtidige spioneanordninger også vil opfange hjernestråling.
Selvom denne teknologi i øjeblikket er i sin embryonale tilstand, kommer telepati langsomt ind i vores liv. I fremtiden vil vi måske begynde at interagere med verden omkring os ved hjælp af fornuft. Men forskere ønsker ikke at begrænse sig til at læse sind, det vil sige en passiv proces.
De ønsker at spille en aktiv rolle - at bevæge objekter med tanke kraften. Evnen til telekinesis tilskrives normalt guderne. Kun guddommelig kraft gives med vilje til at forme virkeligheden. Det er det højeste udtryk for tanker og ønsker.
Snart får vi denne mulighed.