Magia Bioinżynierii: Telekineza, telepatia i Myślohełm

W przyszłości amerykańscy żołnierze być może będą komunikować się ze sobą przy pomocy "myślohełmów", czyli urządzeń pozwalających na przekaz myśli "tłumaczonych" na słowa w słuchawkach.

"Telepatia" to termin oznaczający komunikację pomiędzy ludźmi za pomocą myśli - bez użycia dźwięku i gestów, bez potrzeby kontaktu wzrokowego i używania aparatu mowy. Telepatię zwykło uważać się za pojęcie wykraczające poza ramy nauki i zjawisko paranormalne. Okazuje się, jednak, iż jest ona możliwa. Może nie przybiera póki co formy tak efektownej, jak na przykład moc Charlesa Xaviera z X-Menów, ale naukowcy od lat próbują ujarzmić ten fenomen.

Oto fragmenty książki "Magia Bioinżynierii" Adama Piore, wydanej przez Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego.

W 1969 roku młody badacz, Eberhard Fetz, dokonał czegoś tak niezwykłego, że wielu specjalistów w dziedzinie neurobiologii zareagowało na jego rewelacje niedowierzaniem. Fetz wyszkolił małpę, by poruszała igłą miernika za pośrednictwem fal mózgowych.

Fetz nie twierdził, że znalazł dowód na istnienie telekinezy, choć dokładnie to sugerowały jadowite komentarze pod jego adresem. Jak by nie spojrzeć, w tamtych czasach mało komu przyszłoby do głowy, żeby połączyć mózg małpy z urządzeniem mechanicznym. Zresztą trzeba przyznać, że eksperyment Fetza miał niekonwencjonalne korzenie.

Fetz robił na MIT doktorat z mechaniki statystycznej, gdy którejś nocy pod wpływem meskaliny (lub LSD, sam nie jest do końca pewien) doświadczył głębokiego objawienia. Pod wrażeniem wręcz kalejdoskopowych zmian świadomości, uświadomił sobie, że dużo bardziej od "uganiania się za momentem magnetycznym cząsteczki" interesują go tajemnice umysłu.

Obroniwszy tytuł doktora, nawiązał współpracę z neurobiologiem z Uniwersytetu Waszyngtońskiego i opanował technikę nagrywania aktywności pojedynczych neuronów, dzięki której Hubel i Wiesel z powodzeniem monitorowali korę wzrokową kotów. Oni jednak skupili się na wychwyceniu sygnałów przychodzących. Fetzowi przyświecał inny cel. Zamierzał przyczepić elektrody do neuronów w korze ruchowej i zbadać sygnały wychodzące z mózgu.

Fetz, obdarzony nieprzeciętną pomysłowością i umiejętnościami nie musiał się ograniczać wyłącznie do pomiarów. Umieścił małpę w budce, naprzeciwko kraniku z sosem jabłkowym i mechanicznego urządzenia, które wychylało igłę miernika w momencie, gdy pojawiała się aktywność neuronów. Fetz zwiększał nagrodę w postaci porcji sosu za każdym razem, gdy zwierzę poruszyło igłą.

- Kiedy małpa zorientowała się, jak działa ten system, częstotliwość odpalania neuronów w jej mózgu uległa przyspieszeniu. I było to świadome działanie - wspomina Fetz. - Zademonstrowaliśmy, że może kontrolować wskaźnik za pośrednictwem aktywności nerwowej.

"Bohaterski eksperyment" - tak określił go kilkadziesiąt lat później Schalk, potrząsając głową z niedowierzaniem. "W 1971 roku stworzenie urządzenia, które nagrywałoby sygnały w wystarczająco dobrej jakości, przetwarzało je w czasie rzeczywistym i na bieżąco dostarczało informacji zwrotnych, stanowiło wielkie wyzwanie na płaszczyźnie technicznej".

Tak wielkie, że o projekcie napisał prestiżowy dziennik naukowy "Science", a sam Fetz w powszechnym przekonaniu położył podwaliny pod pracę przyszłych pionierów BCI - takich jak Schalk - i stał się dla nich wzorem do naśladowania. Ale na kolejny przełom musieliśmy czekać kilka dekad.

Według szacunków (innego naukowca - red.) Willema Schalka dopiero na początku lat osiemdziesiątych ubiegłego wieku badacze rozwikłali następny element układanki, dzięki któremu interfejs mózg-komputer mógł osiągnąć kolejny etap rozwoju. To wtedy młody badacz z Uniwersytetu Johna Hopkinsa, Apostolos Georgopoulos, nagrał aktywność neuronów w obszarach kory ruchowej odpowiedzialnej za przetwarzanie bardziej skomplikowanych sygnałów. I odkrył coś zdumiewającego: otóż niektóre neurony były bardziej wyczulone na konkretny kierunek ruchu, a analiza ich aktywności pozwalała przewidzieć zachowanie całej kończyny.

(...)

Wierzcie lub nie, ale przez kilka ostatnich lat Schalk nauczył nastoletnich epileptyków (...)  nawigować po skomplikowanych, przypominających labirynt korytarzach gry "Doom" oraz zabijać potwory, nie dotykając kontrolera. Pacjenci "klikali" określone litery na klawiaturze, literowali słowa i wysyłali mejle, nie poruszając przy tym dłońmi ani palcami.

Niektórym badaczom to nie wystarczyło. W 2012 roku pacjentka dotknięta porażeniem czterokończynowym współpracująca z naukowcami z Uniwersytetu w Pittsburghu za pomocą myśli przechwyconych przez elektrody podniosła mechanicznym ramieniem czekoladowy baton, przysunęła go sobie do ust i ugryzła. Ale zanim te projekty znajdą praktyczne zastosowanie, czeka nas dużo pracy.

- Mamy poruszane siłą myśli mechaniczne kończyny - tłumaczy mentor Schalka, Jonathan Wolpaw. - Ale na razie jesteśmy na etapie prób laboratoryjnych. Nie istnieje interfejs mózg-komputer dostosowany do kontrolowania wózka inwalidzkiego na krawędzi skalnego klifu albo na ruchliwej drodze. I dopóki nie powstanie, dopóty ta technologia będzie miała ograniczone zastosowanie.

Schalk nie brał wcześniej pod uwagę możliwości odczytywania myśli. Nigdy nie słyszał o "myślohełmie". Ale pomysł (Elmara - red.) Schmeissera, który ten wyłożył młodemu amerykańskiemu naukowcowi po zakończeniu prezentacji, bardzo go zainteresował. Schmeisser zasugerował, że gdyby skupili się na stworzeniu nieinwazyjnego myślohełmu, mogliby zawalczyć o dofinansowanie.

Potrzeba dużo odwagi, by z poważną miną prosić urzędników wyższego szczebla, matematyków, osoby zajmujące się fizyką cząsteczkową, chemików, informatyków oraz wysoko postawionych wojskowych o sfinansowanie projektu, którego celem jest umożliwienie komunikacji telepatycznej.

(...)

Po naradzie komisja zgodziła się przyznać Schmeisserowi 450 tysięcy dolarów i poinstruowała go, że jeśli zdoła znaleźć dowody na realność swojej wizji, to ma wrócić za rok.

Schalk i Schmeisser zgodzili się, że najpierw powinni potwierdzić możliwość wykrycia "słów w myślach" - udowodnić, cytując sceptycznie nastawionych członków wojskowej komisji, że Schmeisser niczego sobie "nie wymyślił" i że hełm, o którym opowiadał, naprawdę można zbudować.

Obaj naukowcy nie szukali już sygnałów wysyłanych do mięśni aparatu mowy, a tych, które pojawiają się, gdy myślimy o słowach.

Do udziału w pierwszej sesji badawczej Schalk i Leuthardt zwerbowali dwunastkę znudzonych, przykutych do łóżka pacjentów (...). Jak można było przewidzieć, w momencie, gdy pacjent wypowiadał jedno ze słów, dane potwierdzały aktywność w obszarach kory ruchowej powiązanej z kontrolowaniem mięśni aparatu mowy. Aktywne były też: kora słuchowa (obszar kontrolujący aparat słuchu) oraz znajdujący się nieopodal tak zwany obszar Wernickiego, któremu od dawna przypisywano funkcję przetwarzania mowy.

Kiedy pacjenta poinstruowano, by wyobraził sobie dane słowo, aktywność w korze ruchowej zanikała. Ale zauważono też coś bardzo dziwnego: nawet gdy pacjent "wyobrażał" sobie słowa - lub "udawał", że je słyszy - kora słuchowa i obszar Wernickiego pozostawały aktywne. Badacze nie wiedzieli jeszcze, dlaczego tak się dzieje, jaką pracę wykonują te obszary i jakie ma to znaczenie, ale dane, które udało się zgromadzić, stanowiły ważny punkt wyjścia do dalszej pracy. Mózg pacjenta reagował na "mowę wyobraźni". I można to było wykryć.

Schmeisser udał się z informacjami od Schalka do komisji wojskowej i poprosił o sfinansowanie pełnoprawnego projektu, którego celem było stworzenie hełmu pozwalającego odczytać ludzkie myśli. W jego wyobrażeniu miał to być przenośny interfejs łączący umysł z maszyną. Po jego włączeniu czujniki skanowałyby tysiące fal mózgowych pojawiających się w mózgu żołnierza: mikroprocesor uruchomiłby oprogramowanie wyszukujące obecność wzorców i przetłumaczył je na zdania lub słowa, które zostałyby zamienione na mowę.

Owe komunikaty trafiłyby do odbiornika i zostały odtworzone w słuchawce albo przez głośnik w być może bardzo odległej bazie dowodzenia. Nietrudno się domyślić, co moglibyśmy dzięki temu osiągnąć:

- Uwaga! Przeciwnik po prawej!

- Konieczna ewakuacja i pomoc medyczna!

Tym razem komisja zaakceptowała propozycję.

Fragmenty pochodzą z książki "Magia Bioinżynierii" Adama Piore, wydanej przez Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego.