Telepátia, 23. század körül: A templomok ujjhegyével történő megérintésével megvalósuló vulkáni gondolkodásmód elfogadott technika a „Csillagok Trek” epizód cselekményének minimális párbeszéd mellett történő előmozdításához, érzéki benyomások, emlékek és gondolatok megosztásával nem ember karakterek.
Kapcsolódó olvasmányok
A határokon túl
megveszkapcsolodo tartalom
- Ez a zseniális stroke lehetővé teheti, hogy az agyaddal írj
Telepathy, 2015: A washingtoni egyetem Sensorimotor Neurális Műszaki Központjában egy fiatal nő eldob egy elektroencephalogram kupakot, amely elektródákkal van felszerelve, hogy ki tudja olvasni az agy feszültségének percigényes ingadozásait. Játékot játszik, és a kérdésekre válaszolva úgy fordítja a tekintetét, hogy a két „igen” és „nem” feliratú lámpa egyikére fordul. Az „igen” jelzőfény másodpercenként 13-szor, a „nem” -nél 12-nél, és a különbség túl kicsi ahhoz, hogy észlelje, de elegendő egy számítógép számára, hogy észlelje a látókéreg idegsejtjeinek tüzelését. Ha a számítógép úgy ítéli meg, hogy az „igen” lámpára nézi, akkor a jel egy másik épület helyiségébe küld, ahol egy másik nő a feje mögött elhelyezett mágneses tekerccsel ül. Az „igen” jel aktiválja a mágnest, és rövid ideig zavart okoz a második alany látómezőjében. Ez egy virtuális vaku („foszfén”), amelyet ő úgy jellemez, hogy hasonlít a hővillanás megjelenésére a horizonton. Ilyen módon az első nő válaszai egy másik embernek továbbadódnak az egyetemen keresztül, jobbá válva a „Star Trek” -re: információcserére két olyan elme között, amelyek még nem ugyanazon a helyen vannak.
Az emberi történelem szinte egészében csak az öt természetes érzékről tudták, hogy az agyba vezető út, a nyelv és a gesztus pedig a csatornák felé vezet. A kutatók most megsértik az elme ezen határait, információt mozgatnak a térben és az időben, azokon belül, át, manipulálják és tovább javíthatják. Ez a kísérlet és mások „demonstrációt jelentettek a beszélgetés elindításához” - mondja Rajesh Rao kutató, aki kolléga, Andrea Stocco közreműködésével folytatta. A beszélgetés, amely e század nagy részében valószínűleg uralja az idegtudományt, új technológia ígéretét tartja, amely drámai módon befolyásolja a demencia, a stroke és a gerincvelő-sérülések kezelését. Ugyanakkor a gondolkodás erősítésére szolgáló új hatalmas eszközök etikájáról és végül a tudat és az identitás természetéről is szól.
Ez az új tanulmány Rao „agy-számítógép interfészek” munkájából származik, amely az idegi impulzusokat olyan jelekké dolgozza fel, amelyek külső eszközöket vezérelhetnek. Az EEG használata egy robot irányítására, amely navigálhat a helyiségben és tárgyakat vehet fel - amelyet Rao és munkatársai bemutattak már 2008-ban - előfordulhat, hogy egyszer a négyriplegikusok számára.
A tapintható érzékelőkkel ellátott robotváz, amelyet itt tartott Miguel Nicolelis, érzékeli a helyzet, a hőmérséklet és a nyomás változásait, és ezeket az információkat továbbítja az agyhoz. (Paulo Whitaker / Reuters / Corbis) 
Az agy nem invazív monitorozása érdekében a Rajesh Rao a vizsgálati résztvevőket EEG sapkákkal illeti és vezetőképes géllel egészíti ki, így a fejbőr és az elektródok jó kapcsolatot tartanak fenn. (Jose Mandojana) 
A kutatók által a demonstráció során használt berendezés tartalmazott egy EEG sapkát, EEG elektródokat, kábeleket, egy vezérlődobozt és egy jelerősítőt. (Jose Mandojana) 
A majmok egy nemrégiben végzett tanulmányukban az agyukat virtuális kar irányítására és virtuális objektumok manipulálására használta. Az agynak visszaadott elektromos jelek utánozták az érintés érzetét. (Nicolelis Lab) 
A kutatók megsértik az elme határait, és információt mozgatnak be és ki a térben és az időben. (Jose Mandojana) 
A washingtoni egyetem kutatói, Rajesh Rao (balra) és Andrew Stocco (jobbra) vesznek részt az első agy-pont interfész demonstráción. (Washingtoni Egyetem) Rao szerint az emberi agyból közvetlenül a másiknak küldött üzenet első példányaként felhívta a Stocco-t, hogy segítsen játszani egy alapvető „Space Invaders” típusú játékot. Mivel az egyik a képernyőn figyelt a támadásra, és csak a legjobb pillanatról való kommunikációra kommunikált, a másik mágneses impulzust kapott, amely a kezét tudatos erőfeszítés nélkül a billentyűzet gombjának megnyomására késztette. Néhány gyakorlat után, mondja Rao, nagyon jól sikerült.
- Nagyon kedves - mondtam, amikor elmondta nekem az eljárást. - Meg tudod kérni zongorázni?
Rao felsóhajtott. "Nem azzal, amit most használunk."
Az agy az elmúlt évtizedekben az agyat tanulmányozta és feltérképezte, és az elme fekete doboz marad. Thomas Nagel filozófus, a híres 1974-es esszé megkérdezte: „Milyen érzés lenni denevérnek?”, És arra a következtetésre jutott, hogy soha nem fogjuk tudni; egy másik tudatosságot - egy másik személyt, nem is beszélve egy másik faj tagjáról - soha nem lehet megérteni vagy hozzáférni. Rao és néhány másik személy számára, hogy egy apró repedést nyisson ki az ajtónál, akkor figyelemre méltó eredmény, még akkor is, ha a munka többnyire hangsúlyozta, hogy mekkora kihívás ez mind fogalmi, mind technológiai szempontból.
A számítási teljesítmény és a programozás kihívások előtt áll; a probléma az agy és a számítógép közötti interfész, és különösen az, amely a számítógépről az agyra irányul. Hogyan adhatunk jelet az idegsejtek jobb csoportjának az emberi agyban a becslések szerint 86 milliárd között? A leghatékonyabb megközelítés egy implantált adó-vevő, amely huzalozással vezethető be az agy kis régióinak stimulálására, akár egyetlen neuronig. Az ilyen eszközöket már használják a „mély agyi stimulációhoz”, a Parkinson-kóros és más rendellenességben szenvedő betegek elektromos impulzusokkal történő kezelésének technikájához. De egy dolog az agy műtét gyógyíthatatlan betegség esetén történő elvégzése, és valami más, mint egy kísérlet részeként megtenni, amelynek előnyei a legjobb esetben spekulatívak.
Tehát Rao olyan technikát alkalmazott, amely nem foglalja magában a koponya kinyitását, egy ingadozó mágneses teret, hogy apró elektromos áramot indukáljon az agy egy régiójában. Biztonságinak tűnik - első önkéntese volt az együttműködője, Stocco -, de ez egy durva mechanizmus. A legkisebb terület, amelyet ilyen módon lehet stimulálni, Rao szerint nem egészen fél hüvelyk. Ez korlátozza az alkalmazást olyan motoros nagy mozgásokra, mint például egy gombnyomás vagy egyszerű, igen vagy nem kommunikáció.
Az információ továbbításának egy másik módja, úgynevezett fókuszált ultrahang, úgy tűnik, hogy képes stimulálni az agy olyan kicsi régióját, mint egy rizsmag. Míg az ultrahang orvosi alkalmazásai, mint például a képalkotó és a szöveti abláció, magas frekvenciákat használnak, 800 kilohertz-től a megahertz tartományig, a Harvard radiológus, Seung-Schik Yoo vezetése alatt álló csoport megállapította, hogy a 350 kilohertz frekvencia jól működik, és látszólag biztonságosan, hogy jelet küldjön egy patkány agyának. A jel egy EEG-vel felszerelt önkéntesből származott, amely az agyhullámokat vett mintára; amikor a számítógép képernyőjén a fények meghatározott mintájára összpontosított, a számítógép ultrahang jelet küldött a patkánynak, amely válaszul mozgatta a farkát. Yoo szerint a patkány nem mutatott káros hatást, de a fókuszált ultrahang biztonsága az emberi agyon nem bizonyított. A probléma része az, hogy a mágneses stimulációval ellentétben az a mechanizmus, amellyel az ultrahanghullámok - a mechanikus energia egy formája - elektromos potenciált hoznak létre, még nem teljesen tisztázott. Az egyik lehetőség az, hogy közvetett módon működik azáltal, hogy az agy sejtjeiben kinyitja a vezikulákat vagy tasakokat, és idegen transzmitterekkel elárasztja őket, mint például egy dopamin lövés pontosan a megfelelő területre. Alternatív megoldásként az ultrahang kavitációt - buborékolást - indukálhat a sejtmembránban, megváltoztatva annak elektromos tulajdonságait. Yoo azt gyanítja, hogy az agy tartalmaz receptorokat a mechanikai stimulációhoz, ideértve az ultrahangot is, amelyeket az idegtudósok nagyrészt figyelmen kívül hagytak. Az ilyen receptorok figyelembe veszik például a „csillagok látása” vagy a fényhullámok jelenlétét, például a fejre jutó csapástól. Ha a fókuszált ultrahang biztonságosnak bizonyul, és a számítógép-agy interfész megvalósítható megközelítésévé válik, a felfedezetlen - sőt, alig képzelhető - lehetőségek széles skáláját nyithatja meg.
A legszembetűnőbb alkalmazás az egyének közötti közvetlen verbális kommunikáció - Rao kísérletének kifinomultabb változata, amelyben két összekapcsolt ember kifejezett állításokat cserél egymással, csak gondolkodva rájuk -, de nem egyértelmű, hogy a nyelvvel rendelkező fajoknak technológiailag fejlettebb módszerre van szükségük, hogy mondják Későn vagyok, vagy akár „szeretlek.” John Trimper, az Emory Egyetem pszichológia doktori jelöltje, aki az agy-agy közötti interfészek etikai következményeiről írt, arra gondol, hogy a technológia „különösen vezeték nélküli módon Az átvitel lehetővé teheti, hogy a katonák vagy a rendõrség - vagy a bûnözõk - csendesen és titokban kommunikálhassanak a mûveletek során. ”Ez a távoli jövõben lenne. Mindeddig a leggazdagabb üzenet, amely agyról-agyra küldte az embereket az indiai alanyoktól a franciaországi Strasbourgba. Az első üzenet, amelyet egy barcelonai székhelyű csoport fárasztóan kódolt és bináris szimbólumokká dekódolt, a " hola " volt. A kifinomultabb felülettel el lehet képzelni például egy bénult stroke áldozatot, aki kommunikál a gondozóval - vagy kutyájával. Mégis, ha azt mondja: „Hozz nekem az újságot”, vannak vagy hamarosan lesznek beszédszintetizátorok - és robotok -, amelyek képesek erre. De mi van, ha az a személy Stephen Hawking, az ALS sújtotta nagy fizikus, aki egy arc első izomzatával kommunikál egy szó első betűjével? A világ minden bizonnyal profitálhat a gondolataihoz vezető közvetlen csatornából.
Talán még mindig túl kicsire gondolunk. Lehet, hogy a természetes nyelv analógja nem a gyilkos alkalmazás az agyok közötti interfészhez. Ehelyett valami globálisabb és ambiciózusabbnak kell lennie - információnak, készségeknek, akár nyers érzékszervi bemeneteknek is. Mi lenne, ha az orvostanhallgatók letölthessenek egy technikát közvetlenül a világ legjobb sebészének agyából, vagy ha a zenészek közvetlenül hozzáférhessenek egy nagy zongorista emlékéhez? „Csak egy módja van a készség megtanulásának?” Múlik Rao. „Lehet-e parancsikon, és ez a csalás?” Nem kell, hogy bevonja egy másik emberi agyat a másik végén. Lehet, hogy egy állat - milyen érzés lenne megtapasztalni a világot szaglással, mint egy kutya, vagy echolokációval, mint egy denevér? Vagy lehet keresőmotor. "Csalás egy vizsga, ha okostelefonját használja az interneten való kereséshez" - mondja Rao -, de mi van, ha már az agyán keresztül csatlakozik az internethez? A társadalmi siker egyre inkább azt jelenti, hogy milyen gyorsan tudunk hozzáférni, megemészteni és felhasználni a kimenő információkat, nem pedig azt, hogy mennyit tudunk belemeríteni a saját memóriájába. Most ujjainkkal csináljuk. De van-e valami természetéből adódóan rossz, ha csak gondolkodással cselekszem? ”
Vagy lehet a saját agyad, feltöltve valamilyen gondos pillanatban, és digitálisan megőrizve a későbbi hozzáféréshez. „Tegyük fel, hogy évekkel később agyvérzésed van” - mondja Stocco, akinek a saját anyja az 50-es éveiben stroke volt, és soha többé nem sétált. „Most már rehabilitálsz, és olyan, mintha újra sétálni akarsz. Tegyük fel, hogy letöltheti ezt a képességet az agyába. Valószínűleg nem működne tökéletesen, de nagy előnyt jelenthet e képesség visszaszerzésében. ”
Miguel Nicolelis, a kreatív Duke idegtudományi tudós és a TED Talks áramkör elbűvölő előadója ismeri a jó demonstráció értékét. A 2014. évi világbajnokságon a brazil születésű foci rajongó, Nicolelis, másokkal dolgozott egy robot exoskeleton felépítésében, amelyet EEG impulzusok irányítottak, és ez lehetővé tette egy fiatal paraplegikus ember számára az ünnepi első rúgást. Munkája nagy része most az agyok közötti kommunikációra összpontosít, különös tekintettel az erősen ezoterikus technikákra, amelyek szerint az elmeket összekapcsolják egy probléma megoldására. A tudat nem emberi, tehát elektróda implantátumokat is használhat, az előnyeivel együtt.
Az egyik legszembetűnőbb kísérlete pár laboratóriumi patkányt vett részt, együtt tanulva és szinkronban mozogva, miközben agyi jeleikkel kommunikáltak. A patkányokat két karral és mindegyik felett világítással ellátott kamrában kiképezték. A bal vagy a jobb oldali fény villogni kezdett, és a patkányok megtanultak megnyomni a megfelelő kart, hogy jutalmat kapjanak. Ezután elválasztják őket, és mindegyikük elektródákkal van felszerelve a motorkéreghez, számítógépeken keresztül kapcsolódnak, amelyek egy patkány agyimpulzusát vették mintára („kódoló”), és jelet küldtek a másodikhoz („dekóder”). A „kódoló” patkány látna egy fényszórót - mondjuk a baloldalt -, és jutalmához nyomja meg a bal oldali kart; a másik dobozban mindkét lámpa villogni kezdett, tehát a „dekóder” nem tudta, hogy melyik kart nyomja, de miután jelet kapott az első patkánytól, balra is menne.
Nicolelis okosan megcsapta ezt a demonstrációt. Amikor a dekóder patkány helyesen választotta meg, jutalmazták, és a kódoló is kapott második jutalmat. Ez megerősítette és megerősítette az agyában mintát vett (tudattalan) idegi folyamatokat. Ennek eredményeként mindkét patkány pontosabbá és gyorsabbá vált válaszában - „egy pár összekapcsolt agy ... információt továbbít és valós időben működik együtt”. Egy másik vizsgálatban három majomot csavart össze a virtuális kar irányítására; mindegyik mozgathatta azt egy dimenzióban, és miközben a képernyőt nézték, megtanultak együtt dolgozni, hogy a megfelelő helyre manipulálják. Azt mondja, elképzelheti, hogy ezt a technológiát használja a stroke áldozatának bizonyos képességeinek visszanyeréséhez azáltal, hogy az agyát egészséges önkéntes hálózatához kapcsolja, és fokozatosan beállítja a bemeneti arányokat, amíg a páciens agya elvégzi az összes munkát. És úgy véli, hogy ezt az elvet határozatlan időre meg lehet hosszabbítani, és arra ösztönözheti az agy millióit, hogy működjenek együtt egy „biológiai számítógépen”, amely olyan kérdésekkel foglalkozik, amelyeket bináris formában nem lehet feltenni vagy megválaszolni. Megkérdezheti ezt az agyi hálózatot az élet értelmében - lehet, hogy nem kap jó választ, de a digitális számítógéppel ellentétben „ez” legalább megérti a kérdést. Ugyanakkor Nicolelis kritizálja az elme utánozására tett erőfeszítéseket egy digitális számítógépben, függetlenül attól, hogy milyen hatalmas, mondván, hogy „hamisak és milliárd dollár pazarlás”. Az agy különböző elvek szerint működik, a világot analóg módon modellezve. . Ennek megfogalmazása érdekében egy új fogalmat javasol, amelyet Kurt Gödel matematikus után „Gödelian information” -nek hívnak; ez a valóság analóg ábrázolása, amelyet nem lehet bájtra redukálni, és amelyet soha nem tudunk rögzíteni az idegsejtek közötti kapcsolatok térképével („Feltöltés elméd”, lásd alább). "A számítógép nem generál tudást, nem végez önvizsgálatot" - mondja. "Egy patkány, majom vagy emberi agy tartalma sokkal gazdagabb, mint amit bináris folyamatokkal valaha is képesek lennénk szimulálni."
A kutatás élvonalában tényleges agyprotézisek szerepelnek. A dél-kaliforniai egyetemen Theodore Berger mikroszkópos alapú protézist dolgoz ki a hippokampusz számára, amely az emlős agyának azon része, amely a rövid távú benyomásokat hosszú távú emlékekké alakítja. Behúzza a bemeneti oldalon lévő neuronokba, futtatja a jelet egy olyan programon keresztül, amely utánozza a hippocampus általánosan végrehajtott transzformációkat, és visszajuttatja az agyba. Mások Berger technikáját használják az egyik patkányról a másikra a megtanult viselkedés emlékezetének átadására; A második patkány ezután sokkal rövidebb idő alatt megtanulta a feladatot, mint általában. Bizonyos, hogy ezt a munkát csak patkányokon végezték el, de mivel a hippokampusz degenerációja az emberek demenciájának egyik legfontosabb jellemzője, ennek a kutatásnak a lehetőségei állítólag óriási.
Tekintettel az agyak közötti kommunikáció jövőbeli potenciáljára vonatkozó széles körű igényekre, hasznos felsorolni néhány olyan dolgot, amelyekre nem hivatkoznak. Először semmi sem jelenti azt, hogy az emberek a természetes (vagy természetfeletti) telepátia bármilyen formájával rendelkeznek; a koponya belsejében villogó feszültség csak nem elég erős ahhoz, hogy egy másik agy el tudja olvasni elektronikus javítás nélkül. A jeleket (bármilyen rendelkezésünkre álló vagy elképzelhető technológiával) sem rejtett módon, sem távolról nem lehet továbbítani vagy fogadni. Az elméd működése biztonságos, kivéve, ha valaki másnak megadja a kulcsot azáltal, hogy beadja implantátumnak vagy EEG-nek. Még nem hamar kezd megvizsgálni a jövőbeni fejlemények etikai vonatkozásait, például az a képesség, hogy más emberekbe implantálják gondolataikat, vagy viselkedésüket (például rabok) erre a célra tervezett eszközökkel ellenőrizzék. „A technológia ekkor felülmúlja az etikai diskurzust” - mondja Emory Trimper - „és ez az, amiben a dolgok nehézkessé válnak.” Tegyük figyelembe, hogy ezekben a kísérletekben az agyforgalom nagy része - és minden bizonnyal olyan, mint a Nicolelis látása száz vagy ezer agyról. együtt dolgozni - magában foglalja az interneten keresztüli kommunikációt. Ha most aggódik amiatt, hogy valaki feltöri a hitelkártya-adatait, hogyan érzi magát az agyad tartalmának felhőbe küldése? Van azonban egy másik út, amelyen az agyok közötti kommunikációt tanulmányozzák. Uri Hasson, a Princetoni neurológus a funkcionális mágneses rezonancia képalkotást használja annak kutatására, hogy az egyik agy hogyan befolyásolja a másikot, hogyan kapcsolódnak egymáshoz a jelek és a visszacsatolási hurkok bonyolult táncán. Olyan kommunikációs technikára összpontosít, amelyet sokkal jobbnak tart, mint a transzkraniális mágneses stimuláció során alkalmazott EEG, nem invazív és biztonságos, és nem igényel internetkapcsolatot. Természetesen ez a nyelv.
