Ostatnia rubież prywatności - czy na pewno? Podglądacze myśli już na horyzoncie
Giganci technologiczni, Meta, Microsoft i Apple, od dłuższego czasu inwestują w tzw. brain wearables. Celem tych technoentuzjastów jest wbudowanie czujników mózgu w inteligentne zegarki, wkładki douszne, zestawy słuchawkowe i urządzenia wspomagające zasypianie. Włączenie ich do naszego codziennego życia mogłoby, owszem. zrewolucjonizować opiekę zdrowotną, umożliwiając wczesną diagnozę i spersonalizowane leczenie takich schorzeń, jak depresja, epilepsja, a nawet zaburzenia funkcji poznawczych. Czujniki mózgowe mogłyby poprawić naszą zdolność do medytacji, koncentracji, a nawet komunikacji za pomocą techtelepatii, wszystko w połączeniu z interakcją z zestawami słuchawkowymi rzeczywistości rozszerzonej (AR) i wirtualnej (VR).
Jednak łączące się w taki czy inny sposób z mózgiem urządzenia noszone stanowią również bardzo realne zagrożenie dla prywatności psychicznej, wolności myślenia i samostanowienia. W miarę upowszechniania się będą one generować ogromne ilości danych z neuronów, otwierając okno do naszych mózgów, treści myśli, emocji, a nawet wspomnień.
Pracodawcy już teraz zbierają "dane mentalne", śledząc poziom zmęczenia pracowników i oferując programy odnowy biologicznej w celu złagodzenia stresu, za pośrednictwem platform, dających dostęp do mózgów pracowników. W Chinach staje się to coraz bardziej powszechne. Konduktorzy w pociągach na linii Pekin-Szanghaj noszą czujniki mózgu przez cały dzień pracy. Są nawet doniesienia, że chińscy pracownicy są odsyłani do domu, jeśli aktywność ich mózgu wykazuje mniej niż optymalne wyniki. Urządzenia, które mogą śledzić uwagę pracowników, ich skupienie, a nawet znudzenie, bez odpowiednich zabezpieczeń mogą zrujnować prywatność umysłową pracowników.
Rządy również starają się uzyskać dostęp do naszych mózgów. Zwykle projekty takie prowadzone są pod hasłem poszukiwania przyczyn chorób neurologicznych i psychiatrycznych. Od programów biometrycznych na bazie mózgu, opracowywanych w celu uwierzytelniania, w tym finansowanych przez amerykańską Narodową Fundację Nauki na Uniwersytecie Binghamton, do technik pobierania tak zwanych "mózgowych odcisków palców", wykorzystywanych do identyfikacji podejrzanych o popełnienie przestępstwa, sprzedawanych przez firmy takie jak Brainwave Science i finansowanych przez organy ścigania od Singapuru przez Australię po Zjednoczone Emiraty Arabskie.
Pęd do wdzierania się do ludzkiego mózgu lub, jak kto woli, jego hakowania, widać w stosunkowo nowej dziedzinie neuromarketingu w mediach społecznościowych. Kampania Frito-Lays wykorzystała np. wiedzę tym, jak mózgi kobiet podejmują decyzje dotyczące przekąsek, a następnie monitorowała aktywność mózgów, gdy uczestniczący w badaniach ludzie oglądali ich nowo zaprojektowane reklamy, co pozwoliło im dostroić przekazy reklamowe w celu lepszego przykucia uwagi i skłonienia kobiet do częstszego jedzenia ich produktów. Przyciski "lubię to" i powiadomienia w mediach społecznościowych to funkcje zaprojektowane tak, by kształtować nawyki, a wręcz uzależnienia od społecznościowej dopaminy, co ściąga użytkowników do platform, wykorzystując systemy nagrody wbudowane w mózgi.
Mało wciąż poruszanym tematem są zagrożenia związane z cyberatakami i hakowaniem urządzeń noszonych znajdujących się w stanie połączenia z mózgiem (1). Możemy sobie wyobrazić dystopie włamywania się do danych o naszych stanach mentalnych, przechwytywanie haseł i numerów PIN w trakcie myślenia o nich lub wpisywania ich. Już wiemy, że w przyszłości urządzenia noszone mające łączność z mózgiem mogą śledzić to, co czytamy i widzimy, zmieniać naszą percepcję, manipulować emocjami, a nawet wywoływać ból fizyczny. Chiński Entertech gromadzi miliony surowych zapisów danych EEG od osób z całego świata, korzystających z popularnych, konsumenckich urządzeń noszonych, rejestruje również dane osobowe, sygnały GPS, czujniki urządzenia, komputery i usługi, z których korzysta dana osoba, w tym strony internetowe, które może odwiedzać.
Widać, o czym myśli mózg
Można powiedzieć, że urządzeń "czytających myśli" jeszcze nie ma. To prawda. Jednak powstały już pierwsze prototypy systemów, które do tego prowadzą. Shinji Nishimoto i Yu Takagi z uniwersytetu w Osace w Japonii opracowali technikę przetwarzania treści myśli na obrazy, która wykorzystuje Stable Diffusion, generator tekstu do obrazu wydany przez Stability AI w sierpniu 2022 roku. Japońscy badacze korzystali z danych pochodzących od czterech osób poddanych skanowaniu mózgów podczas oglądania dziesięciu tysięcy różnych obrazów: krajobrazów, obiektów i ludzi, za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI).
Wykorzystując około 90 proc. danych z obrazowania mózgu, badacze wytrenowali model, tworząc powiązania między danymi z fMRI z regionu mózgu, który przetwarza sygnały wizualne, zwanego wczesną korą wzrokową, a obrazami, które ludzie oglądali. Użyli tego samego zbioru danych do wytrenowania drugiego modelu w celu utworzenia powiązań między opisami tekstowymi obrazów a danymi fMRI z regionu mózgu, który przetwarza znaczenie obrazów, zwanego brzuszną korą wzrokową. Po szkoleniu te dwa modele były w stanie przetłumaczyć dane z obrazowania mózgu na formy, które zostały bezpośrednio przekazane do generatora obrazu. Udało się zrekonstruować około tysiąca oglądanych przez ludzi obrazów z około 80-procentową dokładnością. Próbka badawcza była jednak nieduża, badania uciążliwe i pracochłonne, bo podejście to wymaga długich sesji skanowania mózgu i ogromnych maszyn fMRI. Nie jest to więc praktyczne rozwiązanie, a raczej zapowiedź dalszego rozwoju techniki przetwarzania treści mózgu na obraz.
Z fMRI korzystał również projekt naukowy Zijiao Chena i kolegów z uczelni w Singapurze, Hongkongu i Uniwersytetu Stanforda w USA. Wykorzystano w nim skany mózgu uczestników, którzy patrzyli na ponad tysiąc obrazów, przedstawiających przykładowo czerwony wóz strażacki, szary budynek, żyrafę jedzącą liście, gdy fMRI rejestrowało powstające sygnały mózgowe. Następnie badacze przesłali te sygnały do szkolenia modelu sztucznej inteligencji (również Stable Diffusion), aby wytrenować go w kojarzeniu określonych wzorców mózgowych z określonymi obrazami.
Później, kiedy badanym pokazywano nowe obrazy w fMRI, system wykrywał fale mózgowe pacjenta, generował skrócony opis tego, co według niego odpowiadało tym falom mózgowym, i używał generatora obrazów AI, aby wyprodukować najlepszą możliwą kopię obrazu, który widział uczestnik. Wyniki, jak oceniono, przypominały obrazy ze snu, rozmyte, jakby zamglone. Wygenerowany obraz odpowiadał atrybutom (kolor, kształt, itp.) i znaczeniu oryginalnego obrazu w około 84 proc. przypadków.
Jack Gallant, naukowiec z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, zajął się badaniami nad dekodowaniem treści mózgu ponad dekadę temu, używając innego algorytmu i w nieco innym celu, bo nie generował obrazów, lecz starał się wykryć aktywność mózgu odpowiadającą określonym działaniom.
W 2019 r. w "Journal of Neuroscience" ukazała się publikacja opisująca, jak naukowcy z jego zespołu stworzyli interaktywne mapy, które pozwalają przewidzieć, w których miejscach różne kategorie słów aktywują mózg. W tamtym projekcie mapowania mózgu ludzie słuchali popularnej serii podcastów, a następnie czytali te same historie. Korzystając z funkcjonalnego rezonansu magnetycznego, badacze zeskanowali ich mózgi zarówno w warunkach słuchania, jak i czytania, porównali dane dotyczące aktywności mózgu podczas słuchania i czytania i odkryli, że mapy utworzone z obu zestawów danych były praktycznie identyczne.
Ich dane dotyczące aktywności mózgu, w obu warunkach, zostały następnie dopasowane do zakodowanych w czasie transkrypcji opowiadań, których wyniki zostały wprowadzone do programu komputerowego, który ocenia słowa według ich wzajemnego stosunku. Wyniki można obejrzeć na interaktywnej, trójwymiarowej, kolorowej mapie kory mózgowej, na której słowa pogrupowano w takich kategoriach, jak wizualne, dotykowe, numeryczne, lokalizacyjne, gwałtowne, umysłowe, emocjonalne i społeczne. Wykorzystując modelowanie statystyczne, badacze ułożyli tysiące słów na mapach zgodnie z ich semantycznymi związkami. Na przykład w kategorii zwierzęta można znaleźć słowa "niedźwiedź", "kot" i "ryba". Mapy, które pokrywały co najmniej jedną trzecią kory mózgowej, pozwoliły badaczom przewidzieć z dokładnością, które słowa będą aktywować które części mózgu.
Z kolei naukowcy z uniwersytetu w Glasgow pracują nad połączeniem sztucznej inteligencji i ludzkich fal mózgowych w celu identyfikacji obiektów, których człowiek nie może normalnie zobaczyć, ponieważ są poza polem widzenia. Nazywa się to systemem "ghost imaging" i zostało zaprezentowane na kongresie Optica Imaging and Applied Optics w 2022 r.
W ramach eksperymentów na kartonowy wycinek rzutowano obiekt. Osoba z zestawem elektroencefalograficznym na głowie, który monitorował jej fale mózgowe, widziała jedynie rozproszone światło na ścianie zamiast rzeczywistych obrazów. Hełm EEG odczytywał sygnały w korze wzrokowej osoby, które były przekazywane do komputera. Z pomocą algorytmów AI uczonym udało się rekonstruować obrazy prostych obiektów o rozdzielczości 16×16 pikseli, których ludzie nie mogli zobaczyć z powodu zasłonięcia ich.
Implanty mózgowe mogą pomagać, ale mogą też uzależniać
Bohaterem filmu Człowiek Terminal z 1974 r. jest mężczyzna otrzymujący inwazyjny implant mózgowy, który ma pomóc w leczeniu ataków, których doznaje. Choć początkowo operacja wydaje się sukcesem, sprawy przybierają zły obrót, gdy długotrwałe działanie chipa doprowadza go do psychozy. Jak to zwykle bywa w filmach science fiction ostrzeżenie przed katastrofą pojawia się już na początku filmu przez porównanie implantu do lobotomii stosowanej kilkadziesiąt lat wcześniej.
Startup Elona Muska, Neuralink, pracował nad wszczepialnym chipem mózgowym, osadzonym w czaszce od 2016 roku. Po latach testów na obiektach zwierzęcych, Musk ogłosił, że firma planuje rozpocząć testy na ludziach. Choć według oficjalnych komunikatów, firma koncentruje się na zastosowaniach medycznych, np. na pomocy w komunikacji głowy
osobom sparaliżowanym, Musk ma większe aspiracje. Mówił m.in. o "Fitbit [urządzenie i aplikacja do monitorowania aktywności człowieka - przyp. red. MT] w twojej czaszce" (2).
Zdjęcie: stock.adobe.com
Firma Muska nie jest jedyną spółką pracującą nad interfejsami mózg-komputer, czyli systemami ułatwiającymi bezpośrednią komunikację między ludzkimi mózgami a zewnętrznymi komputerami. Badacze przyglądają się m.in. wykorzystaniu BCI do przywracania utraconych zmysłów i sterowania protezami kończyn. Choć rozwiązania te są jeszcze w powijakach, to rozwijane są już na tyle długo, że badacze coraz lepiej rozumieją interakcje implantów neuronowych z naszymi umysłami.
Ingerowanie w działanie ludzkiego mózgu to trudna sprawa, a efekty eksperymentów nie zawsze są zgodne z oczekiwaniami lub zamierzone. Już odnotowuje się sygnały, że osoby korzystające z BCI mogą odczuwać głębokie poczucie zależności od tych urządzeń lub wrażenia, jakby ich poczucie własnej wartości zostało zmienione. Sam Neuralink zaczął być rozliczany z obietnic. Trwa federalne dochodzenie w sprawie skarg dotyczących naruszeń dobrostanu zwierząt wykorzystywanych w eksperymentach firmy Muska.
Ponad dwieście tysięcy ludzi na całym świecie używa już jakiejś formy i typu BCI, głównie z powodów medycznych. Prawdopodobnie najbardziej znanym przypadkiem stosowania są implanty ślimakowe, które pomagają osobom głuchym. Innym przykładem jest zapobieganie napadom epileptycznym za pomocą wszczepionych urządzeń. Istniejące urządzenia mogą monitorować aktywność sygnałów mózgowych, aby przewidzieć ataki i ostrzegać, tak aby pacjent mógł uniknąć pewnych czynności lub przyjmować leki zapobiegawcze. Niektórzy badacze zaproponowali systemy, które nie tylko wykrywałyby napady, ale również zapobiegałyby im za pomocą stymulacji elektrycznej, czyli niemal dokładnie tak, jak mechanizm przedstawiony w filmie z 1974. Implanty dla osób z chorobą Parkinsona, depresją, zaburzeniami kompulsywnymi i epilepsją są od lat w fazie prób na ludziach.
Firma Grand View Research, zajmująca się badaniem rynku, wyceniła globalny rynek implantów mózgowych na 4,9 miliarda dolarów w 2021 roku, a inne firmy przewidują, że liczba ta może się podwoić do 2030 roku. Paradromics, Blackrock Neurotech i Synchron to tylko kilka przykładów startupów pracujących nad urządzeniami dla osób sparaliżowanych. W listopadzie ubiegłego roku firma o nazwie Science zaprezentowała koncepcję bioelektrycznego interfejsu, który ma pomóc w leczeniu ślepoty.
Na razie BCI rozwijane są w ograniczeniu do domeny medycznej. Badania opublikowane w 2018 roku opisały wykorzystanie BCI do pracy z wieloma aplikacjami na tablecie z systemem Android, w tym pisania na klawiaturze, wysyłania wiadomości i wyszukiwania stron internetowych, wszystko jedynie przez wyobrażenie sobie odpowiednich ruchów. Są rozważania zastosowaniu interfejsów mózgowych w grach wideo, manipulowaniu wirtualną rzeczywistością, a nawet bezpośrednim odbieraniu danych wejściowych, takich jak wiadomości tekstowe lub filmy wideo, omijając potrzebę korzystania z monitora. Może to brzmieć jak science fiction, ale w rzeczywistości osiągnęliśmy punkt, w którym kulturowe i etyczne bariery dla tego rodzaju technologii zaczęły przewyższać te techniczne.
Ponieważ BCI są nadal ograniczone głównie do dziedziny medycznej, większość pierwszych użytkowników jest zadowolona z tego rodzaju kompromisów. Jeśli ktoś jest niepełnosprawny i nie może się komunikować, to ogólnie jest zadowolony, jeśli istnieje technika, która pozwala mu na to.
Anna Wexler, profesor filozofii z Uniwersytetu Pensylwanii, przeprowadziła szereg wywiadów z osobami chorymi na parkinsona, które były poddawane głębokiej stymulacji mózgu, leczeniu polegającemu na wszczepianiu cienkich metalowych przewodów, które wysyłają impulsy elektryczne do mózgu, aby pomóc w złagodzeniu objawów. Z jej badań wynika, że BCI pomogło ludziom poczuć, że wracają do siebie i poczucia władzy nad własnym organizmem dzięki wspomaganiu BCI. Także Eran Klein i Sara Goering, badacze z Uniwersytetu Stanu Waszyngton zauważyli w swoich badaniach pozytywne zmiany w osobowości i postrzeganiu siebie wśród osób korzystających z BCI. W pracy z 2016 r. na temat postaw i rozważań etycznych dotyczących DBS, podali, że uczestnicy badania często czuli, że leczenie pomogło im odzyskać "autentyczne ja", które zostało przytłoczone przez depresję lub zaburzenia obsesyjno-kompulsyjne.
W wykładzie z końca 2022 roku na temat podobnych badań, neuropsycholożka Cynthia Kubu opisała zwiększone poczucie kontroli i autonomii wśród pacjentów, z którymi przeprowadziła wywiady.
Jednak nie wszystkie zjawiska, które badacze rozpoznali, można uznać za pozytywne i korzystne. W wywiadach z osobami, które miały BCI, Frederic Gilbert z Uniwersytetu Tasmanii zauważył pewne dziwne efekty. Zauważył mianowicie, że pacjenci zgłaszają poczucie nierozpoznawania siebie lub, jak to się określa, "wyobcowania". Niektórzy mieli uczucie posiadania nowych zdolności niezwiązanych z ich implantami, jak na przykład kobieta w wieku 50 lat, która zraniła się podczas próby podniesienia stołu bilardowego, bo myślała, że da z łatwością radę. "Doprowadziło to do skrajnych przypadków, nawet próby samobójczej", raportował Gilbert.
Patrząc na analogie pochodzące z interakcji ludzi ze współczesna techniką, należałoby zachować ostrożność. W końcu, jeśli łatwo jest się uzależnić od internetu i telefonu, to o ile bardziej uzależniające mogłoby być urządzenie podłączone bezpośrednio do mózgu. Gilbert opowiadał w rozmowie z jednym z serwisów o pacjencie, który rozwinął rodzaj paraliżu decyzyjnego, w końcu czując się tak, jakby nie mógł wyjść lub zdecydować, co zjeść, bez uprzedniego skonsultowania się z urządzeniem, które pokazywało, co dzieje się w jego mózgu.
Gilbert spotkał wielu uczestników badań, którzy popadli w depresję po utracie wsparcia dla swoich urządzeń i ich usunięciu, często po prostu dlatego, że dane badanie się zakończyło lub skończyły się fundusze. "Stopniowo wrastasz w to i przyzwyczajasz się do tego", powiedział mu anonimowy uczestnik badań, który otrzymał urządzenie do wykrywania oznak aktywności epileptycznej. Ponieważ BCI są w dużej mierze wciąż w fazie prób, brakuje uniwersalnych standardów lub stabilnego wsparcia finansowego, a wiele urządzeń jest zagrożonych nagłą utratą finansowania. Ten rodzaj uzależnienia jest dodatkowo skomplikowany przez fakt, że BCI często wymagają inwazyjnej operacji mózgu, aby je usunąć i ponownie wszczepić.
Istnieją poważne obawy dotyczące prywatności, które wynikają z tego, że komputer uzyskuje dostęp do fal mózgowych pacjenta. "Jeśli na przykład dostaniesz urządzenie, które pomoże poruszać protezą ramienia, to urządzenie odbierze także inne sygnały", powiedział Gilbert. "Jest wiele sygnałów, które mogą być rozszyfrowane". Ktoś mógłby się wiele dowiedzieć, studiując tylko czyjeś fale mózgowe, a gdyby hakerowi udało się uzyskać dostęp, mógłby w pewnym sensie czytać umysł.
W marcu 2023 w wywiadzie dla "The Guardian", profesor prawa amerykańskiego Uniwersytetu Duke, autorka książki "The Battle for Your Brain: Defending the Right to Think Freely in the Age of Neurotechnology", Nita Farahany (3), powiedziała, że chociaż technika interfejsu mózg-komputer jeszcze "nie może dosłownie czytać naszych złożonych myśli", jest jednak tego na tyle bliska, że należy się poważnie nad nią zastanowić. "Przynajmniej niektóre części naszej aktywności mózgowej można rozszyfrować", powiedziała Farahany. "Nastąpił duży postęp w technice elektrod i w szkoleniu algorytmów AI, który pozwala znaleźć skojarzenia przy użyciu dużych zbiorów danych".
Zdjęcie: By YouTube: Davos 2016 commons.wikimedia.org
Farahany uważa, że powinniśmy zacząć myśleć naszych prawach, zanim technologie hakowania mózgu, takie jak Neuralink Elona Muska, dostaną szansę wejścia do głównego nurtu. W celu uniknięcia orwellowskich konsekwencji tej techniki, profesor Farahany proponuje powołanie nowego rodzaju prawa obywatelskiego - "wolności poznawczej", połączonego ze znanymi prawami do prywatności, wolności myśli i samostanowienia.
Mirosław Usidus
