El futur de la neurociència: s'utilitzarà el cervell com a arma?

2024 Autora: Seth Attwood | [email protected]. Última modificació: 2023-12-16 16:00

Malgrat que els primers representants de l'espècie Homo Sapiens van aparèixer a la Terra fa uns 300.000 - 200.000 anys, hem aconseguit construir una civilització tecnològicament avançada. Avui llancem coets i vehicles robòtics a l'espai que llauen la superfície dels mons més propers a nosaltres. Però tots aquests èxits van ser possibles gràcies a un òrgan amagat als nostres ulls: el cervell humà.

No és cap secret que fins i tot els neurocientífics, com escriu sobre això el professor Robert Sapolsky al seu llibre Qui som? Els gens, el nostre cos, la societat no entenen del tot com funciona el cervell. Però es va aconseguir un cert èxit: recordeu la darrera presentació de neuralink Elon Musk? Un dispositiu integrat directament al cervell del porc funciona molt bé.

A més, en els darrers anys, han sorgit implants cerebrals que tradueixen literalment les ones cerebrals en text. Però si som capaços d'inventar una tecnologia tan alta, hi ha possibilitats que algú l'utilitzi com a eina de control mental o fins i tot com a arma?

Què és Brain Link?

Com creus que pot semblar una connexió d'un cervell a un altre, una connexió mitjançant un implant cerebral integrat? El neurocientífic Miguel Nicolelis va respondre aquesta pregunta en el seu estudi publicat a la revista Duke University Medical Center a principis d'aquest any.

Durant l'estudi, els científics del laboratori van col·locar dues roselles rhesus en habitacions diferents, on els animals miraven una pantalla d'ordinador, on hi havia la imatge d'una mà virtual en un espai bidimensional. La tasca dels micos era guiar la seva mà des del centre de la pantalla cap a l'objectiu, i quan ho van fer amb èxit, els investigadors els van recompensar amb glops de suc. Al mateix temps, els micos no estaven equipats amb joysticks ni cap altre dispositiu que pogués controlar la seva mà.

Tanmateix, en aquest estudi, hi ha un detall interessant -abans de l'experiment, els científics van inserir implants al cervell dels micos- en aquelles parts del seu cervell que afecten el moviment. Gràcies a això, els elèctrodes van poder capturar i transmetre l'activitat neuronal mitjançant una connexió per cable a ordinadors. Però encara més interessant va ser la capacitat dels animals per controlar conjuntament una extremitat digital.

Així, en un experiment, un mico només podia controlar accions horitzontals, mentre que l'altre només controlava els moviments verticals. No obstant això, els subjectes van aprendre gradualment amb l'ajuda d'associacions que una determinada manera de pensar condueix al moviment de l'extremitat. Després d'adonar-se d'aquest patró de causalitat, van continuar comportant-se en essència i pensant junts perquè la mà es mogués cap a l'objectiu i els aportés suc.

L'autor principal de l'estudi, Miguel Nicolelis, anomena aquesta col·laboració sorprenent "brainet" o "xarxa cerebral". En última instància, el neurocientífic espera que la col·laboració d'un cervell amb un altre es pugui utilitzar per accelerar la rehabilitació en persones amb dany neurològic, més precisament, que el cervell d'una persona sana pugui interactuar amb el cervell d'un pacient amb un ictus, que després aprendre a parlar o moure la persona paralitzada més ràpid.part del cos.

Aquest treball és un altre èxit d'una llarga línia d'avenços recents en neurotecnologia: interfícies aplicades a neurones, algorismes utilitzats per descodificar o estimular aquestes neurones i mapes cerebrals que proporcionen una imatge més clara dels complexos circuits que regeixen la cognició, l'emoció i l'acció.

Imagina't com poden ser útils aquests desenvolupaments: es podran crear pròtesis d'extremitats més avançades que puguin transmetre sensacions a qui les porti; es podrà entendre millor algunes malalties, com la malaltia de Parkinson, i fins i tot tractar la depressió i molts altres trastorns mentals.

Possible futur

Imagineu sistemes informàtics connectats al teixit cerebral que permeten a un pacient paralitzat utilitzar el poder del pensament per controlar màquines robòtiques. D'acord, també es poden utilitzar per controlar soldats biònics i avions tripulats. I els dispositius que donen suport al cervell dels pacients, com els que tenen Alzheimer, es poden utilitzar per inculcar nous records o eliminar els existents, tant entre els aliats com els enemics.

Un article de la revista Foreign Policy cita el bioetista Jonathan Moreno, professor de la Universitat de Pennsilvània, sobre la idea de Nicholasis:

Imagineu-vos si podem agafar el coneixement intel·lectual de, per exemple, Henry Kissinger, que ho sap tot sobre la història de la diplomàcia i la política, i després obtenir tots els coneixements d'una persona que ha estudiat estratègia militar, d'un enginyer de l'Agència de Projectes d'Investigació Avançada de Defensa. (DARPA) i etc. Tot això es pot combinar. Aquesta xarxa cerebral permetrà prendre decisions militars importants sobre la base de l'omnisciència pràctica, i això tindrà greus conseqüències polítiques i socials.

Tanmateix, avui dia aquestes idees es mantenen en el camp de la ciència-ficció, tot i que és possible que la seva aparició sigui qüestió de temps. Almenys alguns experts ho pensen. El fet és que les neurotecnologies s'estan desenvolupant ràpidament, la qual cosa significa que les oportunitats d'avenç eventualment portaran inevitablement a la seva implementació industrial.

Per exemple, l'Administració de Recerca Avançada, que està duent a terme un important treball de recerca i desenvolupament per al Departament de Defensa, està invertint molts diners en tecnologia cerebral.

La qüestió no és si els agents no estatals podran o no utilitzar determinats mètodes i tecnologies neurobiològiques; la qüestió és quan ho faran i quins mètodes i tecnologies utilitzaran.

James Giord és especialista en neuroètica al Georgetown University Medical Center.

La gent fa temps que està captivada i horroritzada pel pensament del control mental. Probablement sigui massa aviat per témer el pitjor, per exemple, que l'estat pugui penetrar al cervell humà mitjançant mètodes de pirates informàtics. Tanmateix, les neurotecnologies de doble ús tenen un gran potencial i el seu temps no està lluny. Alguns experts en ètica estan preocupats perquè, en absència de mecanismes legals per regular aquestes tecnologies, la investigació de laboratori pugui moure's al món real sense gaire obstacle.

Camp de la ment

La recerca per entendre millor el cervell, possiblement l'òrgan humà menys entès, ha provocat un augment de la innovació en neurotecnologia durant els últims 10 anys. Així, l'any 2005, un grup de científics va anunciar que eren capaços de llegir els pensaments humans mitjançant imatges de ressonància magnètica funcional, que mesura el flux sanguini causat per l'activitat del cervell.

Durant l'experiment, el subjecte va quedar immòbil en un escàner de creixement i va mirar una petita pantalla sobre la qual es projectaven senyals d'excitació visual simples: una seqüència aleatòria de línies en diferents direccions, en part vertical, en part horitzontal i en part diagonal. La direcció de cada línia va produir esclats de funció cerebral lleugerament diferents. Simplement observant aquesta activitat, els científics podrien determinar quina línia mirava el subjecte.

Només van trigar sis anys a desenvolupar significativament aquesta tecnologia per desxifrar el cervell, amb l'ajuda de Silicon Valley. La Universitat de Califòrnia a Berkeley va dur a terme una sèrie d'experiments. Per exemple, en un estudi del 2011, es va demanar als participants que miréssin previsualitzacions de pel·lícules en una imatge de ressonància magnètica funcional i els científics van utilitzar dades de resposta cerebral per crear algorismes de desxifrat per a cada subjecte.

A continuació, van gravar l'activitat de les cèl·lules nervioses mentre els participants miraven diverses escenes de noves pel·lícules, com un passatge en què Steve Martin camina per la sala. A partir dels algorismes de cada subjecte, els investigadors van aconseguir després recrear aquesta mateixa escena, utilitzant exclusivament dades de l'activitat cerebral.

Aquests resultats sobrenaturals no són gaire realistes visualment; són com la creació dels impressionistes: el vague Steve Martin sura sobre un fons surrealista i canviant.

A partir de les troballes, Thomas Naselaris, un neurocientífic de la Universitat de Carolina del Sud, va dir: "La capacitat de fer coses com llegir la ment apareixerà tard o d'hora. Això serà possible durant la nostra vida".

Aquest treball s'està accelerant gràcies a l'avanç ràpid de la tecnologia d'interfície cervell-màquina: implants neuronals i ordinadors que llegeixen l'activitat cerebral i la tradueixen en acció real, o viceversa. Estimulan les neurones per crear actuacions o moviments físics.

Després de només vuit anys, la interfície cervell-màquina s'ha tornat molt més sofisticada i sofisticada, tal com va demostrar la Copa del Món de la FIFA 2014 al Brasil. Juliano Pinto, de 29 anys, que estava completament paralitzat a la part inferior del cos, es va posar un exoesquelet robòtic controlat pel cervell desenvolupat a la Universitat de Duke per colpejar la pilota a la cerimònia d'obertura a São Paulo.

El casc del cap de Pinto va rebre senyals del seu cervell, que indicaven la intenció de l'home de colpejar la pilota. Un ordinador connectat a l'esquena de Pinto, rebent aquests senyals, va llançar un vestit robòtic per executar el comandament del cervell. D'acord, fins a cert punt, el futur ja és aquí.