Je kan je vraagtekens stellen bij het ethische gehalte, maar een wetenschappelijke doorbraak is het zeker. Onderzoekers zijn er voor het eerst in de menselijke geschiedenis in geslaagd door middel van techniek telepathie tussen mens en dier tot stand te brengen. Zonder elektroden…
In het experiment stellen vrijwilligers zich voor dat de rattenstaart naar links of naar rechts beweegt. Een EEG-apparaat registreert de hersenpatronen die bij elke gedachte ontstaan. In het brein van de rat zijn elektroden aangebracht bij de hersengebieden die de staart van de rat besturen. Zodra de computer, die de EEG-signalen registreert, een bekend patroon voor een staartbeweging detecteert in de EEG’s, geeft deze een ultrasoon signaal aan de hersengebieden van de rat. Het gevolg is in de video zichtbaar.
Seung-Schik Yoo van Harvard Medical School in Boston en zijn collega’s voerden deze proeven uit met een verdoofde rat. Naast allerlei akelige MkUltra-achtige activiteiten die door middel van dit soort technieken mogelijk worden, en die vermoedelijk tot meer dan normale interesse voor dit onderzoek bij Amerikaanse leger en diverse geheime diensten zal leiden, zijn ook ethische toepassingen denkbaar. Een therapeut zou bijvoorbeeld patiënten met hersenbeschadigingen kunnen leren om hun ledematen weer te besturen. Hier wordt aan Harvard Medical School ook al onderzoek naar gedaan.
Het is al duizenden jaren onderwerp van legenden en speelt een belangrijke rol in veel science fiction en fantasy. Met elkaar converseren via gedachten. Doet de iBrain wat hij belooft?
Eeuwige stilte
Een groot aantal mensen is gekluisterd aan hun bed. De oorzaak: een hersenbeschadiging, die bijvoorbeeld spraak of het bewegen onmogelijk maakt. Het bekendste voorbeeld is uiteraard de natuurkundige Stephen Hawking, die zich door middel van een spraaksynthesizer verstaanbaar moet maken. Hawking leidt aan ALS, maar er zijn meer vergelijkbare ziekten: denk aan patiënten in coma of een ernstige mate van motorisch hersenletsel. De patiënten zitten als het ware opgesloten in hun hoofd. Niet verwonderlijk zijn neurologen dan ook druk bezig met het vinden van methoden om gedachten te lezen. Hiermee zou het isolement van deze patiënten doorbroken worden.
De iBrain in actie. Bron/copyright: Neurovigil, Inc.
Hersengolflezer
Onderzoeker en uitvinder Philip Low, een in 1980 geboren neuroloog en bedrijfsleider van het Californische bedrijf NeuroVigil in San Diego, ontwikkelde de iBrain. De iBrain krijgt steeds meer aandacht als mogelijk alternatief voor kostbare en lastige slaaplabs, waar de patiënt de nacht moet doorbrengen. De iBrain is een soort draagbare hersengolflezer (EEG-lezer). Het hersengolfpatroon wisselt al naar gelang de denkactiviteit. Ook hersenziekten brengen een ander hersengolfpatroon met zich mee. Het toestelletje gebruikt een enkel kanaal om de elektrische signalen door te geven.
De ruwe data zijn echter moeilijk te lezen. De metingen worden namelijk verstoord doordat de hersenlobben en de schedel het veld verstoren. Ze worden daarom ge:interpreteerd met het algoritme dat Low tijdens zijn promotieonderzoek ontwikkelde.
Experiment op Hawking
Low wil nu proberen de hersengolven van Hawking’s gedachten, zoals weergegeven door de iBrain, te lezen. Hierbij moet Hawking leren zijn hersenen een duidelijk, herhaalbaar patroon te laten produceren dat gemakkelijk vertaald kan worden in een woord of letter. Dit principe, biofeedback, dateert overigens al van de jaren zeventig. In een eerste experiment kon het algoritme de hersensignalen van de motorische hersenschors in Hawkings brein herkennen, toen hij in gedachten een tennisbal fijnkneep. Er zijn nu vervolgexperimenten gepland bij grote groepen ALS patiënten en anderen met soortgelijke ziekten.
Resultaten net op tijd
Hawking is nu (2012) zeventig jaar oud en naarmate de ziekte steeds meer voortschrijdt, kan hij steeds minder spieren bewegen. Eén van de weinige spieren die hij nog kan bedienen zit in zijn kaak; de signalen daarin worden nu door een infraroodbril gelezen. Hij heeft nu enkele minuten nodig om zelfs een korte boodschap te produceren. Op dit moment is volgens Hawking de kaakswitch sneller, maar mocht daar verandering in komen, dan stapt hij graag over. Als ook de kaakspier uitvalt, zal hij waarschijnlijk zelfs wel moeten.
Het apparaat kan patiënten die nu vaak alleen met hun ogen kunnen knipperen, helpen om bijvoorbeeld een e-mail te versturen of het licht aan en uit te doen.
Medicijngigant Hoffmann-La Roche test de iBrain nu ook bij neurologische trials van nieuwe medicijnen. Onderzoekers kunnen zo aan de hand van de veranderingen in hersengolven aflezen of en hoe de medcijnen werken.
In de verdere toekomst zullen veel gevoeliger en verfijnder opvolgers van dit en soortgelijke apparaten vermoedelijk ook gedachtenspraak kunnen opvangen en uiteindelijk zelfs een mindscan kunnen doen: een kopie van de informatie in de hersenen maken en opslaan op een harde schijf of andere geheugendrager.
