Den snabba utvecklingen av området för hjärnmaskingränssnitt och neuroprotetik leder oss gradvis till en revolution i metoderna för behandling och stöd för förlamade människor. Samtidigt kan dessa teknologier i framtiden finna sig mer universella tillämpningar och bli en utgångspunkt för den fortsatta utvecklingen av mänskligheten och dess övergång till en ny art - cyborgs. Men innan vi når sådana höjder måste vi se till att sådana neurala enheter är helt pålitliga, säkra och helt skyddade från yttre påverkan - hackerattacker, för att uttrycka det enkelt.
Med drömmar om vår ljusa cybernetiska framtid publicerade forskare från Wyss Center for Bio and Neuroengineering i Schweiz (Wyss Center for Bio and Neuroengineering) sina verk "Hjälp, hopp och hype: Etiska dimensioner av neuroprotetik" på Science-portalen. Författarnas uppgift är inte bara att beskriva de möjligheter som neuroteknologin kommer att öppna inför oss, utan också att uppmärksamma allmänheten på de faror som kan vänta oss på vägen till denna ultrahögteknologiska framtid. Och det är värt att notera att författarna har utvecklat flera sätt som kan mildra potentiella problem redan innan de uppstår.
För att inte tala om den snabba utvecklingen av neuroteknologi blir omöjligt i dag. Ingenjörer och forskare utvecklar och förbättrar aktivt gränssnitt mellan hjärnmaskiner som gör att förlamade människor kan återfå kontrollen över sina lemmar, amputerade - för att effektivt kontrollera robotproteser och patienter med talhinder att återställa förmågan på grund av förmågan att överföra sina tankar. Det är förvånansvärt redan mycket framsteg i denna riktning. Forskare har skapat ett exoskelett som gör det möjligt för en person med förlamade nedre extremiteter att slå en boll. En förlamad laboratoriepapa lärdes att kontrollera en rullstol med sina tankar. Gränssnittet mellan hjärnan och hjärnan som utvecklas tillät en person att kontrollera rörelserna i andra människors extremiteter. Varje sådant teknologiskt genombrott tillåter oss att lära oss lite mer om hjärnan och hur det fungerar. Men ännu viktigare är att alla dessa tekniker har potential att återställa autonomi och oberoende för amputerade och förlamade människor.
Det är dags att säga hej till framtiden: robotar som kontrolleras av den mänskliga hjärnan, som på bilden ovan, börjar redan komma in i vårt dagliga liv.
Men alla dessa tekniker har tyvärr en nackdel. Som chef för Wyss Center John Donoghue konstaterar börjar allvarliga etiska frågor dyka upp kring detta område, och det är dags att börja tänka på hur neuroprotetik och utvecklingen av hjärn-maskingränssnitt kan möta missbruk i framtiden, liksom hur detta skydda dig.
”Trots att vi fortfarande inte fullt ut förstår hur hjärnan fungerar, närmar vi oss den punkt där vi kan avkoda vissa hjärnsignaler på ett adekvat sätt. Därför måste vi vara medvetna om vilken inverkan allt detta kan ha på samhället,”kommenterar Donoghue.
"Vi måste noggrant överväga de troliga konsekvenserna av att leva sida vid sida med semi-intelligenta maskiner som kontrolleras av den mänskliga hjärnan och måste ha färdiga mekanismer utvecklade som kan övertyga oss om deras säkerhet och efterlevnad av våra moraliska och etiska standarder."
Kampanjvideo:
Wyss Center är bekymrat över att med en bredare integration av dessa neuroapparater i vårt dagliga liv kommer dessa instrument att utvecklas. De kommer att bli mer mångsidiga. Redan kan gränssnitt mellan hjärnmaskiner användas för att kontrollera en robotarm för att ta en kopp eller, titta på en datorskärm, välja ett specifikt ord i en text. Men en dag kommer sådana enheter, bara mer avancerade, att användas både av en akutarbetare för att eliminera en farlig gasläcka, och av modern till ett barn som inte har tillräckligt med extra händer för att lugna sitt gråtande barn.
Om något går fel i dessa fall, till exempel, arbetarnas halvautomatiska robotarm vrider fel kran eller mamman av misstag släpper sitt barn från robotarmarna, är det viktigt att ställa sig själv frågan: var börjar och slutar ansvarsområdet och vem bör bli skyldig i sådana fall ? Framtidens rättssystem måste avgöra om detta är ansvaret för tillverkaren av robotprodukten (ett fel eller mjukvarufel hittades i designen) eller användaren (missbruk eller externt obehörigt inflytande på produktdesignens integritet).
För att minimera sådana potentiella problem föreslår författarna till det arbete som diskuteras idag att alla semi-autonoma system utrustas med en automatisk blockeringsfunktion och, vid felaktig eller oplanerad användning, aktiveras genom att kringgå den direkta hjärn-datorkommunikationskanalen. Om en konstgjord lem börjar utföra åtgärder som användaren inte hade för avsikt att utföra, kommer en sådan "switch" att självständigt kunna fatta ett beslut att omedelbart inaktivera systemet och förhindra potentiella problem.
En annan aspekt som är oroande för forskare är säkerheten för användarens integritet och behovet av att skydda all personlig information som skulle registreras av sådana system. Det är mycket troligt att system baserade på hjärn-datorgränssnittet samlar in en mängd information om användarens neurologiska status, varefter den överförs till datorn. Ett sådant system kan naturligtvis inte annat än väcka vissa bekymmer om skyddet av konfidentiella uppgifter. Enligt forskare vid Wyss Center kan den insamlade informationen stulas och användas på olämpligt sätt.
"Det är särskilt viktigt att skydda privat neurologisk information om människor som är helt förlamade och att använda hjärn-datorgränssnitt som det enda möjliga kommunikationsmedlet med omvärlden," säger Niels Bierbaumer, senior forskare vid Wiess Center.
”Den framgångsrika kalibreringen av hjärn-till-datorsystem beror bland annat på hur deras hjärnor svarar på personliga frågor om deras familj, till exempel barn, ålder och äktenskaplig status, och så vidare. För alla personer som är involverade i detta fall måste ett strikt system för skydd av personuppgifter tillhandahållas, vilket kommer att krävas för korrekt funktion av enhetens funktioner. Vi pratar om både information som kommer att klargöras med hjälp av personliga frågor och neurologisk information om patienten."
Ännu mer orolig är forskare vid Wyss Center möjligheten till digital hacking av en enhet som är ansluten till hjärnan av hackare, vilket faktiskt kan äventyra enhetens användares livslängd. Med hjälp av så kallad "hjärnhackning" kan skadliga manipulationer med hjärnimplantat utföras. Hackare kan få kontroll över rörelserna hos mänskliga robotarmen.
En möjlig lösning på detta problem kommer att inkludera en ökad nivå av kryptering av information, skapandet av pålitlig nätverkssäkerhet och en öppen kommunikationskanal mellan tillverkaren av produkten och dess användare. De flesta av dessa föreslagna åtgärder kommer att vara utmanande att genomföra, om bara på grund av den troliga bristen på universella standarder som kommer att gälla för säkerhetssystem. Baserat på detta tror specialisterna från Wyss Center att det är dags att börja tänka på de sätt som gör att alla kan samordna och utveckla universella industriella standarder för utveckling och integration av nödvändiga skyddsåtgärder.
”En del av den rädsla som författarna till dokumentet påpekar kan en dag förvandlas till verkliga problem. Därför håller jag med om att utvecklingen av vissa universella standarder är nödvändig nu, så att vi senare inte kommer att befinna oss i en situation då det kommer att vara för sent,”kommenterar Adam Kuiper, seniorforskare vid Center for the Study of Ethics and Public Opinion.
Och ändå är Kuiper, som inte deltog i skrivandet av det diskuterade arbetet, delvis skeptisk till alternativet där någon till och med vill hacka ett hjärndatorgränssnitt för en helt förlamad person eller gränssnittet som används som en neural feedbackkanal mellan en person och träningssystem., det vill säga program som använder icke-invasiva metoder för hjärnskanning, såsom elektroencefalografimaskiner, system för att träna sitt beteende, minska stress, meditation och så vidare.
”Hur kan en hacker dra nytta av en sådan hack? Praktiskt taget ingen. Naturligtvis kan oro för säkerhet och skydd av personlig information bli ett viktigt ämne i framtiden. Men det verkar för mig att detta är ett för tidigt samtal."
Kuiper tillägger att den ökade rädslan kring införandet av hjärnan-till-datorgränssnitt och semi-autonoma robotar kan jämföras med spänningen i samhället om global robotisering, vilket lovar att vara nästa steg i utvecklingen av vårt sociala liv. Och även om Kuiper håller med om vissa aspekter, verkar han, enligt hans åsikt, det övergripande problemet, åtminstone för nu, mer långtgående än verkligt.
”Författarna till verket anser att vi inte borde öka den medicinska kunskaperna i befolkningen och dess medvetenhet om de speciella egenskaperna hos funktionen av neurofysiologiska system som kommer att användas i sådana typer av proteser. Men det här är nonsens, säger Kuiper.
Enligt hans åsikt är det osannolikt att samhället i sig kommer att visa ett ökat intresse för sådana högt specialiserade ämnen. Ändå medger specialisten att det ofta är mycket svårt att hitta rätt tid att inleda en offentlig dialog om etiska och sociala frågor om den massiva integrationen av ny teknik i vårt dagliga liv.
”Det finns alltid risken att göra sådana uttalanden för tidigt, när vi själva ännu inte helt förstår om vi verkligen står inför ett allvarligt problem. Det har redan förekommit sådana prejudikat. Ta till exempel nanoetiker, vars anhängare för ett decennium sedan, utan att förstå frågan, väckte väsen och sa att avancerad nanoteknologi skulle dyka upp nästan omedelbart, och till och med försökte bygga på detta en verklig akademisk disciplin. Men till slut visade det sig att utvecklingen av nanoteknologi är en mycket mer flexibel och smidig process."
”Jag tror att författarna till det arbete som diskuteras idag bara kan berömmas ur denna synvinkel. Beröm för att de uttrycker sin rädsla inte med radikala uttalanden, utan med ganska lugna förklaringar,”kommenterar Kuyper.
Naturligtvis har forskarna i Wyss Center tagit upp ett mycket viktigt ämne. Förr eller senare kommer den teknik som beskrivs idag att hitta vägen in i vårt dagliga liv och kommer att tjäna som stöd inte bara för funktionshindrade utan också helt friska människor.
I framtiden kan icke-invasiva hjärn-datorgränssnitt användas för att skapa en slags telekinetisk förbindelse med omvärlden, där vi kan kontrollera belysningen i huset med våra tankar eller åtminstone bara byta TV-kanaler. Med andra ord kommer ytterligare framsteg att kunna förvandla dessa teknologier till en teknologisk form av telepati. När det gäller forskarna från Wyss Center är deras nyckelmeddelande att vi är beredda på detta och kan förhindra användning av sådan teknik för skadliga ändamål.
NIKOLAY KHIZHNYAK
