Naslednje za ameriške vojaške znanstvenike? Orožje z nadzorom uma

Predstavljajte si vojake, ki sedijo na lokaciji, oddaljeni tisoče kilometrov od svoje tarče, in samo z mislijo nadzirajo oroženi dron. To je vrsta tehnologije, ki jo želi Agencija za obrambne napredne raziskovalne projekte (DARPA) ustvariti s svojo nehirurško nevrotehnologijo naslednje generacije (N³) program.

Osnovna komponenta nadzora uma je vzpostavitev povezave med možgani in zunanjo napravo. Raziskovalci to lahko dosežejo s prevajanjem možganskih valov v ukaze s pomočjo senzorjev elektroencefalografije (EEG). EEG je sposoben beležiti možgansko električno aktivnost.

Znanstveniki že desetletja delajo na nadzoru uma. V 1969, Eberhard Fetz je objavil članek o svoji raziskavi na opici, ki je imela en nevron, povezan s številčnico. Ko je opica z možgani premikala številčnico, je prejela nagrado. Naučil se je, kako hitreje premikati številčnico in v dveh minutah dobiti več nagrad.

Za zdaj večina tehnologije za nadzor uma vključuje senzorje EEG, kot so kape, ki jih nosijo ljudje, ki igrajo določene video igre ali vsadljive možganske naprave, vendar se stvari še naprej razvijajo. Cilj je ustvariti bolj občutljive senzorje, ki niso invazivni ali škodljivi.

Leta 2018 je DARPA objavila razpis za prijavo v svoji nehirurški nevrotehnologiji naslednje generacije (N³) program, ki se osredotoča na razvoj "dvosmerni vmesniki možgan-stroj"za pripadnike vojaške službe. Dvosmerni vmesnik stroja je povezava med človekom in strojem, ki omogoča osebi nadzor nad napravo.

Glavne prednosti programa so, da ne zahteva kirurške vsaditve naprav v človekove možgane ali telo. Zaradi tega je tehnologija varnejša in dostopnejša. Vendar pa DARPA želi, da je tehnologija tako učinkovita kot elektrode, ki se vsadijo v možgane nekoga.

Maja 2019 je DARPA dodelila sredstva šest organizacij za program: Teledyne Scientific, Battelle Memorial Institute, Univerza Johns Hopkins University Applied Laboratorij za fiziko, Raziskovalni center Palo Alto (PARC), Univerza Rice in Univerza Carnegie Mellon. Te organizacije si prizadevajo ustvariti vmesnike možgan-stroj, ki jih bo lahko uporabljala DARPA.

Ker je tehnologija v razvojni fazi, se lahko natančen raziskovalni postopek in vsi predlagani načrti za orožje, nadzorovano z mislimi, spremenijo. DARPA pa želi, da bi bilo to orožje pripravljeno v štirih letih. Nekatere možne rešitve vključujejo čelade ali slušalke, ki bi jih vojaki lahko nosili za nadzor brezpilotnih letal ali druge vojaške opreme. Za delo ne bi potrebovali nobenih tipkovnic ali nadzornih plošč.

Šest organizacij se ukvarja z električnimi in magnetnimi polji, da bi ustvarilo umsko nadzorovano orožje. Za to preučujejo tudi ultrazvoke, svetlobo in druge metode. Čeprav ima vsaka ekipa drugačen pristop, Univerza Carnegie Mellon načrtuje uporabo ultrazvočnih valov za komunikacijo z možgani. Cilj je ustvariti tehnologijo, ki deluje na 16 lokacijah v človeških možganih in komunicira z možganskimi celicami s hitrostjo 50 milisekund.

Tehnologija bi lahko presegla nadzor nad tisoči dronov na nebu ali tankov na tleh. DARPA bo morda lahko uporabil tehnologijo za pošiljanje slik iz enega možgana v drugega. Druge potencialne uporabe bi lahko vključevale vojake, ki bi lahko zaznali hekerje ali varnostne kršitve v sistemih.

Program ne-kirurške nevrotehnologije naslednje generacije ima več faz. Prva se osredotoča na organizacije, ki skozi lobanjo razvijajo sposobnost branja in pisanja v tkivo v možganih. Druga faza bo dala moštvom 18 mesecev ustvariti naprave, ki jih lahko preizkušajo na živalih. V zadnjem koraku bodo ekipe svoje naprave preizkusile na ljudeh.

Štiri organizacije se ukvarjajo z napravami, ki so neinvazivne, dve skupini pa ustvarjata naprave, ki so rahlo invazivne, vendar ne zahtevajo kirurškega posega. Na primer, vojak bo morda moral pogoltniti tableto ali dobiti injekcijo za interakcijo z napravo za nadzor uma. Battelle želi narediti magnetoelektrične nanodelce, ki bi jih lahko vbrizgavali v možgane.

Da bi razumeli zanimanje DARPA za orožje, ki ga nadzira um, je pomembno, da se ozremo v preteklost. Eno od področij, na katero se je agencija v preteklosti osredotočala, so bile umetno nadzorovane protetične roke. Korporacija za raziskave in razvoj DEKA je ustanovila LUKE Arm sistem za DARPA.

Sistem LUKE Arm, poimenovan po Lukeu Skywalkerju v Vojni zvezd, pomeni Life Under Kinetic Evolution. Gre za baterijsko roko s sklepi, ki se lažje in bolje premikajo kot druge protetike. Oseba lahko nadzoruje roko prek različnih sistemov, kot so površinske EMG elektrode. To pomeni, da lahko na površino kože položite elektrode za nadzor gibanja roke. To je neinvazivna tehnika, ki ne zahteva operacije.

Medtem ko obstaja veliko navdušenja nad potencialno uporabo tehnologije za nadzor uma v vojski in zunaj nje, obstajajo potencialna tveganja, ki jih ne smemo prezreti. Prvič, glede tehnologije obstajajo etični pomisleki in pomisleki glede zasebnosti. Kaj pa, če pade v napačne roke in se uporablja na strašne načine?

S tehnologijo za nadzor uma obstaja tudi več zdravstvenih težav. Na primer, ultrazvočna stimulacija lahko vzbudi ali ustavi živčno aktivnost v možganih. Danes je transkranialna ultrazvočna stimulacija ena izmed tehnik, ki se uporablja za zdravljenje napadov pri bolnikih z epilepsijo. Če pa se ultrazvoki lahko pozdravijo, potem lahko tudi škodijo. Tehnologija, ki lahko prodre v možgane in spremeni živčno aktivnost, se lahko uporabi proti ljudem, da jim škoduje.

Večina raziskav o povezavi med elektromagnetnimi polji in rakom ni bila prepričljiva. Vendar danes večina ljudi ne nosi naprave, na primer čelade, ki dalj časa prenaša elektromagnetne valove. Vojaki, ki z mislijo nadzorujejo orožje, bodo morda morali ure in ure biti izpostavljeni napravi. To predstavlja vprašanja o tveganju za možganski rak in druge vrste raka.

Cilj orožja, ki ga nadzira um, je cilj DARPA, šest organizacij pa si prizadeva za njegovo uresničitev. Med nadaljevanjem raziskave je pomembno upoštevati etične, zasebne in zdravstvene posledice tehnologije.