The Headlines
The Independent: First ever human brain-to-brain interface successfully tested
BBC News: Er vi tæt på at gøre menneskelig “hjernekontrol” til en realitet?
Visual News: Mind Control is Now a Reality: “Mind Control is Now a Reality: UW-forsker kontrollerer ven via en internetforbindelse
Historien
Med hjælp af internettet fjernstyrer en forsker en anden forskers finger og bruger den til at spille et simpelt videospil.
Hvad de rent faktisk gjorde
Forsker Rajesh Rao fra University of Washington ser et meget simpelt videospil, som gik ud på at affyre en kanon på indkommende raketter (og undgå at skyde på indkommende forsyningsfly). Elektriske signaler fra hans hovedbund blev optaget ved hjælp af en teknologi kaldet EEG og behandlet af en computer. Det resulterende signal blev sendt over internettet og på tværs af campus til et laboratorium, hvor en anden forsker, Andrea Stocco, ser det samme videospil med fingeren over “affyringsknappen”.
I modsætning til Rao bærer Stocco en magnetspole over hovedet. Denne er designet til at fremkalde elektrisk aktivitet, ikke til at registrere den. Når Rao forestiller sig, at han trykker på ildknappen, aktiverer spolen det område i Stoccos hjerne, der får hans finger til at ryste, hvorved kanonen affyres og en overraskende demonstration af “hjerne til hjerne” tankekontrol over internettet afsluttes.
Du kan læse flere detaljer i pressemeddelelsen fra University of Washington eller på “brain2brain”-webstedet, hvor dette arbejde er offentliggjort.
Hvor plausibelt er det?
EEG-optagelse er en meget veletableret teknologi, og den udnytter det faktum, at cellerne i vores hjerne fungerer ved at sende elektrokemiske signaler rundt, som kan aflæses fra hovedbundens overflade med enkle elektroder. Desværre har de indviklede detaljer i hjerneaktiviteten en tendens til at blive dæmpet af hovedbunden og af det faktum, at man optager på et bestemt sted i rummet, så teknologiens styrke ligger mere i at fortælle os, at hjerneaktiviteten har ændret sig, end i at sige, hvordan eller præcis hvor hjerneaktiviteten har ændret sig.
Den magnetspole, der fik modtagerens finger til at ryste, er også veletableret og kendt i branchen som transkraniel magnetisk stimulering (TMS). Et vekslende magnetfelt bruges til at ændre hjerneaktiviteten under spolen. Jeg har skrevet om det her før.
Effekten er relativt grov. Man kan f.eks. ikke få nogen til at spille violin, men ved at aktivere den motoriske cortex i den rigtige region kan man generere en fingertrækning. Så sammenfattende er historien meget plausibel. Forskerne er velrespekterede inden for dette område og er åbne om begrænsningerne i deres forskning. Selv om forsøget ikke blev offentliggjort i et peer-reviewed tidsskrift, har vi al mulig grund til at tro på det, vi får fortalt her.
Toms mening
Dette er et vidunderligt stykke “proof of concept”-forskning, som er fuldstændig plausibelt i betragtning af den eksisterende teknologi, men som alligevel antyder de muligheder, der måske snart bliver tilgængelige.
Den virkelige magi ligger i den signalbehandling, der er foretaget. Den svimlende kompleksitet af hjerneaktivitet er komprimeret til et EEG-signal, som stadig er meget komplekst og temmelig uigennemsigtigt med hensyn til, hvad det betyder – næppe tankelæsning.
Det lykkedes så forskerholdet at finde en pålidelig ændring i EEG-signalet, som afspejlede, hvornår Rao tænkte på at trykke på ildknappen. Signalet – et simpelt “go”, så vidt jeg kan se – blev derefter sendt over internettet. Dette “go”-signal udløste derefter TMS’en, som enten er tændt eller slukket.
Med hensyn til information er dette tæt på så simpelt, som det kan blive. Selv at producere et signal, der sagde, hvad der skulle affyres, samt hvornår der skulle affyres, ville være et skift i kompleksitet, og det blev ikke forsøgt af gruppen. TMS er en temmelig grov anordning. Selv hvis det signal, som apparatet modtog, var mere komplekst, ville det ikke kunne få dig til at udføre komplekse, flydende bevægelser, som f.eks. dem, der kræves for at følge et objekt i bevægelse, binde dine snørebånd eller spille på en guitar. Men dette er et reelt eksempel på kommunikation fra hjerne til hjerne.
I takt med at området udvikler sig, er det, man skal holde øje med, ikke om denne form for kommunikation kan lade sig gøre (vi ville have forudsagt, at det kunne lade sig gøre), men præcis hvor meget information, der er indeholdt i kommunikationen.
En lignende morale gælder for rapporter om, at forskere kan aflæse tanker fra hjernescanninger. Dette er sandt, men misvisende. Mange mennesker forestiller sig, at en sådan tankelæsning giver forskerne en aflæsning i fuld technicolour mentalese, noget i retning af “Jeg vil gerne have ærter til aftensmad”. I virkeligheden giver sådanne eksperimenter forskerne mulighed for at gætte på, hvad du tænker på baggrund af, at de allerede har angivet et meget begrænset sæt af ting, som du kan tænke på (f.eks. ærter eller pomfritter og ingen andre muligheder).
Der vil ske reelle fremskridt på denne front, efterhånden som vi med større og større præcision identificerer de hjerneområder, der ligger til grund for komplekse adfærdsmønstre. Bevæbnet med denne viden vil forskere i hjernegrænseflader kunne bruge enkle signaler til at generere komplekse reaktioner ved at målrette specifikke kredsløb.
Den oprindelige forskningsrapport: Direkte hjerne-til-hjerne-kommunikation hos mennesker: A Pilot Study
Precedly at The Conversation, another column on TMS: Does brain stimulation make you better at maths?
Tænkningen om hjernegrænseflader er hjulpet af en smule informationsteori. For at læse lidt mere om det felt kan jeg anbefale James Gleiks bog The Information: A History, a Theory, a Flood