Il futuro delle neuroscienze: il cervello sarà usato come arma?

2024 Autore: Seth Attwood | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 16:08

Nonostante il fatto che i primi rappresentanti della specie Homo Sapiens siano apparsi sulla Terra circa 300.000 - 200.000 anni fa, siamo riusciti a costruire una civiltà tecnologicamente avanzata. Oggi lanciamo razzi e veicoli robotici nello spazio che solcano la superficie dei mondi più vicini a noi. Ma tutti questi risultati sono diventati possibili grazie a un organo nascosto ai nostri occhi: il cervello umano.

Non è un segreto che anche i neuroscienziati, come scrive il professor Robert Sapolsky nel suo libro Who Are We? I geni, il nostro corpo, la società non comprendono appieno come funziona il cervello. Ma un po' di successo è stato raggiunto - ricordate l'ultima presentazione del collegamento neurale Elon Musk? Un dispositivo integrato direttamente nel cervello del maiale funziona alla grande.

Inoltre, negli ultimi anni sono emersi impianti cerebrali che traducono letteralmente le onde cerebrali in testo. Ma se siamo in grado di inventare una tecnologia così alta, c'è la possibilità che qualcuno la usi come strumento di controllo mentale o addirittura come arma?

Cos'è Brain Link?

Come pensi che possa sembrare una connessione da un cervello all'altro, una connessione attraverso un impianto cerebrale integrato? Il neuroscienziato Miguel Nicolelis ha risposto a questa domanda nel suo studio pubblicato sulla rivista Duke University Medical Center all'inizio di quest'anno.

Durante lo studio, gli scienziati del laboratorio hanno posizionato due papaveri rhesus in stanze diverse, dove gli animali guardavano lo schermo di un computer, dove c'era l'immagine di una mano virtuale nello spazio bidimensionale. Il compito delle scimmie era guidare la loro mano dal centro dello schermo verso il bersaglio, e quando lo hanno fatto con successo, i ricercatori le hanno premiate con sorsi di succo. Allo stesso tempo, le scimmie non erano dotate di joystick o altri dispositivi in grado di controllare la loro mano.

Tuttavia, in questo studio, c'è un dettaglio interessante: prima dell'esperimento, gli scienziati hanno inserito impianti nel cervello delle scimmie, in quelle parti del loro cervello che influenzano il movimento. Grazie a ciò, gli elettrodi sono stati in grado di catturare e trasmettere l'attività neurale attraverso una connessione cablata ai computer. Ma ancora più interessante era la capacità degli animali di controllare congiuntamente un arto digitale.

Quindi, in un esperimento, una scimmia poteva controllare solo azioni orizzontali, mentre l'altra controllava solo movimenti verticali. Tuttavia, i soggetti hanno imparato gradualmente con l'aiuto di associazioni che un certo modo di pensare porta al movimento dell'arto. Dopo aver realizzato questo modello di causalità, hanno continuato a comportarsi essenzialmente e a pensare insieme in modo che la mano si muovesse verso l'obiettivo e portasse loro il succo.

L'autore principale dello studio, Miguel Nicolelis, chiama questa straordinaria collaborazione "brainet" o "rete di cervelli". In definitiva, il neuroscienziato spera che la collaborazione di un cervello con un altro possa essere utilizzata per accelerare la riabilitazione nelle persone con danni neurologici - più precisamente, che il cervello di una persona sana possa interagire con il cervello di un paziente con un ictus, che poi imparare a parlare o muovere più velocemente la persona paralizzata parte del corpo.

Questo lavoro è un altro successo in una lunga serie di recenti progressi nella neurotecnologia: interfacce applicate ai neuroni, algoritmi usati per decodificare o stimolare questi neuroni e mappe cerebrali che forniscono un'immagine più chiara dei circuiti complessi che governano la cognizione, l'emozione e l'azione.

Immaginate quanto possano essere utili queste evoluzioni: sarà possibile realizzare protesi d'arto più avanzate in grado di trasmettere sensazioni a chi le indossa; sarà possibile comprendere meglio alcune malattie, come il morbo di Parkinson, e persino curare la depressione e molti altri disturbi mentali.

Futuro possibile

Immaginate sistemi informatici collegati al tessuto cerebrale che consentono a un paziente paralizzato di utilizzare il potere del pensiero per controllare macchine robotiche. D'accordo, possono anche essere usati per controllare soldati bionici e aerei con equipaggio. E i dispositivi che supportano il cervello dei pazienti, come quelli con Alzheimer, possono essere utilizzati per instillare nuovi ricordi o eliminare quelli esistenti, sia tra alleati che tra nemici.

Un articolo sulla rivista Foreign Policy cita il bioetista Jonathan Moreno, professore all'Università della Pennsylvania, sull'idea di Nicholasis:

Immagina se potessimo prendere conoscenza intellettuale, diciamo, da Henry Kissinger, che sa tutto sulla storia della diplomazia e della politica, e poi ottenere tutta la conoscenza da una persona che ha studiato strategia militare, da un ingegnere della Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) e così via. Tutto questo può essere combinato. Una tale rete di cervelli consentirà di prendere importanti decisioni militari sulla base dell'onniscienza pratica, e ciò avrà gravi conseguenze politiche e sociali.

Tuttavia, oggi tali idee rimangono nel campo della fantascienza, sebbene sia possibile che il loro aspetto sia una questione di tempo. Almeno alcuni esperti la pensano così. Il fatto è che le neurotecnologie si stanno sviluppando rapidamente, il che significa che alla fine le opportunità di svolta porteranno inevitabilmente alla loro implementazione industriale.

Ad esempio, l'Advanced Research Administration, che sta conducendo importanti lavori di ricerca e sviluppo per il Dipartimento della Difesa, sta investendo molti soldi nella tecnologia del cervello.

La questione non è se gli agenti non statali saranno o meno in grado di utilizzare determinati metodi e tecnologie neurobiologiche; la domanda è quando lo faranno e quali metodi e tecnologie utilizzeranno.

James Giord è uno specialista in neuroetica presso il Georgetown University Medical Center.

Le persone sono state a lungo affascinate e inorridite dal pensiero del controllo mentale. Probabilmente è troppo presto per temere il peggio, ad esempio che lo stato sarà in grado di penetrare nel cervello umano utilizzando metodi hacker. Tuttavia, le neurotecnologie a duplice uso hanno un grande potenziale e il loro tempo non è lontano. Alcuni esperti di etica temono che, in assenza di meccanismi legali per regolamentare tali tecnologie, la ricerca di laboratorio sarà in grado di spostarsi nel mondo reale senza troppi ostacoli.

campo mentale

La ricerca per comprendere meglio il cervello, probabilmente l'organo umano meno compreso, ha portato a un'impennata nell'innovazione nelle neurotecnologie negli ultimi 10 anni. Così, nel 2005, un gruppo di scienziati ha annunciato di essere in grado di leggere i pensieri umani utilizzando la risonanza magnetica funzionale, che misura il flusso sanguigno causato dall'attività del cervello.

Durante l'esperimento, il soggetto giaceva immobile in uno scanner per la crescita e guardava un piccolo schermo su cui venivano proiettati semplici segnali di eccitazione visiva: una sequenza casuale di linee in direzioni diverse, in parte verticali, in parte orizzontali e in parte diagonali. La direzione di ogni linea ha prodotto esplosioni leggermente diverse della funzione cerebrale. Osservando semplicemente questa attività, gli scienziati hanno potuto determinare quale linea stava guardando il soggetto.

Ci sono voluti solo sei anni per sviluppare in modo significativo questa tecnologia per decifrare il cervello, con l'aiuto della Silicon Valley. L'Università della California a Berkeley ha condotto una serie di esperimenti. Ad esempio, in uno studio del 2011, ai partecipanti è stato chiesto di guardare le anteprime dei film su una risonanza magnetica funzionale e gli scienziati hanno utilizzato i dati di risposta del cervello per creare algoritmi di decrittazione per ciascun soggetto.

Hanno quindi registrato l'attività delle cellule nervose mentre i partecipanti guardavano varie scene di nuovi film, come un passaggio in cui Steve Martin cammina per la stanza. Sulla base degli algoritmi di ciascun soggetto, i ricercatori sono poi riusciti a ricreare proprio questa scena, utilizzando esclusivamente i dati dell'attività cerebrale.

Questi risultati soprannaturali non sono visivamente molto realistici; sono come la creazione degli impressionisti: il vago Steve Martin fluttua su uno sfondo surreale e mutevole.

Sulla base dei risultati, Thomas Naselaris, neuroscienziato dell'Università della Carolina del Sud, ha affermato: "La capacità di fare cose come leggere la mente arriverà prima o poi. Questo diventerà possibile durante la nostra vita".

Questo lavoro viene accelerato dal rapido progresso della tecnologia di interfaccia cervello-macchina: impianti neurali e computer che leggono l'attività cerebrale e la traducono in azione reale, o viceversa. Stimolano i neuroni a creare performance o movimenti fisici.

Dopo soli otto anni, l'interfaccia cervello-macchina è diventata molto più sofisticata e sofisticata, come dimostrato dalla Coppa del Mondo FIFA 2014 in Brasile. Juliano Pinto, 29 anni, che era completamente paralizzato nella parte inferiore del corpo, ha indossato un esoscheletro robotico controllato dal cervello sviluppato alla Duke University per colpire la palla alla cerimonia di apertura a San Paolo.

L'elmo sulla testa di Pinto ha ricevuto segnali dal suo cervello, indicando l'intenzione dell'uomo di colpire la palla. Un computer attaccato alla schiena di Pinto, ricevendo questi segnali, ha lanciato una tuta robotica per eseguire il comando del cervello. D'accordo, in una certa misura, il futuro è già qui.