Dotknięcie myśli

Dialog człowieka z maszyną cyfrową wzbogaca się w nowe wymiary. Nie wystarczają nam już coraz doskonalsze interfejsy graficzne czy głosowe. Komputer uczy się czytać myśli i prowokuje do dalszej cyborgizacji naszego gatunku, otwierając interesujące perspektywy nie tylko przed ludźmi upośledzonymi.

Dialog człowieka z maszyną cyfrową wzbogaca się w nowe wymiary. Nie wystarczają nam już coraz doskonalsze interfejsy graficzne czy głosowe. Komputer uczy się czytać myśli i prowokuje do dalszej cyborgizacji naszego gatunku, otwierając interesujące perspektywy nie tylko przed ludźmi upośledzonymi.

Idea sterowania komputerem za pomocą elektrycznych sygnałów płynących z mózgu nie jest nowa. Już w latach 80. intensywne badania prowadzili amerykańscy wojskowi z Pentagonu. Postawiono sobie wygórowany cel, jakim był samolot sterowany myślą pilota. Mimo że nie udało się osiągnąć pierwotnych zamierzeń, badania nie poszły całkiem na marne. Udało się bowiem stworzyć komputerowy system mierzący poziom aktywności mózgu lotnika i oceniający maksymalną ilość decyzji, jaką w danym momencie może podjąć człowiek. Reszta zadań pozostaje w gestii automatycznego pilota.

Jak wiadomo militarne wynalazki stopniowo przechodzą także do zastosowań cywilnych. Kilka lat temu badacze z NASA osiągnęli spektakularny przełom: pilotowi udał się lot i lądowanie Boeingiem 757 bez dotykania drążka sterowniczego - wystarczyły mięśniowe sygnały neuroelektryczne i kilka elektrod na przedramieniu. Stosowne ruchy ludzka ręka wykonywała w powietrzu (dodajmy wszakże, że systemu nie odważono się testować w warunkach rzeczywistych, a jedynie w wirtualnym symulatorze). Zalety takiego neuro-mechanicznego rozwiązania są oczywiste, ale ideałem byłoby "uchwycenie" wolantu myślą. Takie możliwości otworzyłyby wówczas zupełnie nowe perspektywy przed naszą cywilizacją, np. w zakresie medycyny.

Ciężko sparaliżowane osoby nie mogą komunikować się z otoczeniem. Nie są w stanie poruszać kończynami czy nawet mięśniami twarzy. Nie mówią. Najnowsze zdobycze techniki dają im jednak szansę. Z myślą o takich pacjentach, nazywanych w żargonie medycznym locked-in, rozpoczęto badania nad urządzeniami wykorzystującymi mechanizmy sprzężeń biologicznych (biofeedback), w szczególności w obszarze odczytu prądów czynnościowych mózgu - EEG (electroencephalography). Połączenie komputera z mózgiem (BCI - Brain Computer Interface) mogłoby sparaliżowanym zastąpić brakujące ogniwo między mózgiem a muskulaturą.

Spektrum z mózgu

W Instytucie Psychologii Medycznej Uniwersytetu w Tybindze opracowano tzw. translator myśli TTD (Thought Translation Device). Idea urządzenia polega na wyobrażaniu sobie przez człowieka jednego z dwóch stanów, określonych (do wyboru) przez komputer, które pojawiają się w pewnym rytmie czasowym. W ten sposób możliwe jest ograniczone sterowanie kursorem na ekranie za pomocą elektrod przyczepionych do czaszki. Po kilku dniach indywidualnego treningu poziom trafności odpowiedzi ludzkiego mózgu na propozycje komputera osiąga 80%. W ten sposób można wybierać na ekranie litery - metodą kolejnego dzielenia alfabetu na połówkowe bloki. Dla 32 znaków trzeba zatem dokonać 5 takich wyborów, aby dotrzeć do konkretnej litery, co - w zależności od stopnia kontroli stanów mózgu - trwa ok. pół minuty.

Dla zdrowego człowieka to bardzo wolna metoda pisania, ale dla chorego może być jedyną możliwością kontaktu z otoczeniem. Cóż z tego, że napisanie listu, a nawet wysłanie go Internetem przy użyciu specjalnego programu poczty elektronicznej "sterowanej myślą" trwa kilka godzin - to i tak lepsze niż trwanie w bezczynności, a przecież jesteśmy dopiero na początku budowania interfejsów myślowych. W ten oto sposób idea elektronicznej telepatii zaczyna nabierać realnego znaczenia.

Oczywiście, na razie nie jesteśmy w stanie nawet przymierzyć się do "skanowania mózgu" i odczytywania myśli w takiej postaci, w jakiej istnieją w naszych głowach - np. obrazów, tekstów czy dźwięków. Istnieją wszakże powtarzalne schematy elektrycznej aktywności mózgu skojarzone z określonymi wrażeniami. Schematy te różnią się między sobą. Można je zatem identyfikować i porównywać, przyporządkowując określonym stanom już pozamózgowej rzeczywistości - np. położeniu po określonej stronie ekranu. Przypomina to działanie nowoczesnego oprogramowania do nauki języków obcych: optyczne spektrum naszej wymowy nakładane jest na obraz wzorcowy, w ten sposób możemy uczyć się prawidłowego akcentu nie tylko za pomocą uszu, ale z wykorzystaniem o wiele precyzyjniejszego narządu wzroku.

Infotelepatia

Stajemy na progu możliwości dekodowania pewnych stanów mózgu, związanych z bardzo konkretnymi wyobrażeniami zachowań. Jeżeli wyobrażamy sobie literę "A", to związane jest to ze zwiększoną aktywnością konkretnych fragmentów mózgu. Z całą pewnością podczas wyobrażania sobie litery "B" te aktywności są inne, a w związku z tym pojawia się teoretyczna możliwość dekodowania tych stanów. Dalej sprawa jest już prosta: w momencie ich zidentyfikowania mogą być one przesłane drogą elektromagnetyczną czy teleinformatyczną bądź wykorzystane lokalnie, np. do sterowania sprzętem gospodarstwa domowego.

Jeszcze nie wiemy jak głęboko możemy dokonywać takiej analizy myśli. Być może metoda, którą stosujemy, okaże się zbyt mało precyzyjna. Na razie mamy trudności, by dekodować bardziej wyrafinowane stany mózgu, niż tylko te, które są związane z bardzo prostymi wyobrażeniami o charakterze binarnym - typu: ruchu kursora w górę lub w dół. Nie udaje się nam w pełni chociażby nawet tylko samo uzyskanie możliwości wyobrażania sobie ruchu kursora nie tylko w pionie, ale także w lewo lub prawo.

Większą precyzję od elektrod zewnętrznych daje ich wprowadzanie do mózgu. Już przed 5 laty naukowcy z uniwersytetów w Atlancie i Georgii umożliwili sparaliżowanemu pacjentowi wybieranie jednego z pięciu piktogramów na ekranie komputera przy użyciu tej metody.

Wszystko to jednak wygląda tak, jakbyśmy chcieli wnioskować o treści wypowiadanych zdań na podstawie poziomu głośności ich poszczególnych części, mierzonych w decybelach. Można zobrazować "dokładność" tych metod, porównując działanie mózgu do komputera, który w zależności od tego co robi, wykazuje różny pobór mocy elektrycznej. Tymczasem stan wewnętrzny komputera jest o wiele bardziej złożony niż zmiany napięcia na przewodach zasilających. Manipulując tymi prądami, nie możemy też generować pożądanych stanów maszyny cyfrowej.

Pojawia się jednak tutaj intrygujące pytanie, czy można tę technologię odwrócić: wpłynąć na mózg w ten sposób, aby dokonywać pewnej syntezy myśli, a dokładniej mówiąc pewnych wrażeń w mózgu na podstawie sygnału z zewnątrz? Oczywiście, takie eksperymenty są znane, można drażnić określone rejony mózgu, by wywoływać pewne wrażenia, lecz są to działania mocno nieprecyzyjne. Owszem, w gruncie rzeczy podstawą funkcjonowania mózgu są procesy elektryczne i chemoelektryczne, ale są w nie zaangażowane nawet pojedyncze komórki mózgowe (neurony) - tych zaś są w mózgu miliardy.


TOP 200