Para os muitos super-heróis que usam gadgets de alta potência para salvar o dia, há um número igual de vilões que usam a tecnologia de forma nefasta. De robôs que se conectam a cérebros humanos para obter combustível em O Matrix para os dispositivos de distorção de memória vistos em Homens de Preto , Capitão Marvel , e Rechamada Total , a tecnologia que pode controlar a mente das pessoas é um dos exemplos mais terríveis de tecnologia que deu errado em filmes de ficção científica e super-heróis.

Agora, progresso feito nas interfaces cérebro-máquina, tecnologia que fornece um link de comunicação direto entre um cérebro e um dispositivo externo, está nos aproximando de um mundo que parece ficção científica. A NeuraLink, empresa de Elon Musk, está trabalhando em um dispositivo para permitir que as pessoas controlem computadores com suas mentes, enquanto a "iniciativa de leitura da mente" do Facebook pode decodificar a fala da atividade cerebral. Este progresso é um vislumbre de um futuro sombrio, ou existem maneiras mais fortalecedoras pelas quais as interfaces cérebro-máquina podem se tornar uma força para o bem?

Penn Today conversou com Konrad Kording, um professor da Penn integra o conhecimento, cujo grupo trabalha na interface da ciência de dados e da neurociência para compreender melhor o cérebro humano, para aprender mais sobre as interfaces cérebro-máquina e onde as tecnologias do mundo real e a ficção científica se cruzam.

Quais são os principais desafios para conectar cérebros a dispositivos?

O problema principal é que você precisa obter muitas informações do cérebro. As próteses de hoje são muito lentas, e se quisermos ir mais rápido, é uma troca:posso ir mais devagar e ser mais preciso, ou posso ir mais rápido e ser mais barulhento. Precisamos extrair mais dados dos cérebros, e queremos fazer isso eletricamente, o que significa que precisamos colocar mais eletrodos nos cérebros.

Então, o que você precisa? Você precisa encontrar uma maneira de colocar eletrodos no cérebro sem transformá-lo em uma polpa, você quer que os eletrodos sejam flexíveis para que possam permanecer por mais tempo, e então você deseja que o sistema seja sem fio. Você não quer ter um grande conector no topo de sua cabeça.

É principalmente um problema de hardware. Podemos colocar eletrodos no cérebro, mas eles se deterioram rapidamente porque são muito grossos. Podemos colocar plugues na cabeça das pessoas, mas está descartando qualquer uso no mundo real. Todos esses fatores nos impedem no momento.

É por isso que o anúncio do Neuralink foi muito interessante. Eles colocam um número bastante grande de eletrodos nos cérebros usando abordagens bem projetadas que tornam isso possível. O que faz a diferença é que o Neuralink pega as melhores ideias em todos os diferentes domínios e as reúne.

A maioria dos exemplos na cultura pop de conectar cérebros a máquinas têm fins perversos ou nefastos. Isso corresponde à forma como as interfaces cérebro-máquina estão sendo desenvolvidas atualmente?

Digamos que você teve um derrame, voce nao pode falar, mas há uma prótese que permite que você fale novamente. Ou se você perdeu seu braço, e você obtém um novo que é tão bom quanto o original - que é absolutamente uma força para o bem.

Não é escuro, futuro feio, é um belo passo em frente para a medicina. Quero fazer um grande progresso nessas doenças. Quero que os pacientes que tiveram um derrame voltem a falar; Quero que os veterinários tenham próteses tão boas quanto as reais. Acho que a curto prazo é isso que vai acontecer, mas estamos começando a nos preocupar com os lados sombrios.

E as interfaces cérebro-máquina, como o Cerebro do Professor X dos quadrinhos X-Men, que amplifica suas habilidades psíquicas para que ele possa encontrar outros mutantes?

É o exemplo mais estúpido de tal tecnologia que você possa imaginar. Se eu quiser pesquisar o mundo, Eu explicaria ao meu computador o que estou procurando e então ele poderia procurar.

Existe a ilusão de que muitos dados vão para o cérebro e muitos dados saem do cérebro. Mas podemos ver e ler muito mais rápido do que podemos entender o texto, e temos mais músculos em nosso corpo que podem digitar mais rápido do que podemos produzir decisões significativas.

Esta divisão de trabalho, onde dizemos comandos a um computador que nos reporta, é uma maneira muito melhor de interagir com o mundo. Nesse sentido, Acho que o Professor X está resolvendo um não problema.

Quais são alguns exemplos da cultura pop que mostram uma maneira mais precisa ou eficaz de conectar humanos a máquinas?

Coisas que os corpos humanos não podem suportar seriam bons usos para as interfaces cérebro-máquina. Digamos que preciso controlar um robô forte; isso é algo que meu próprio corpo não suporta. Então, se eu quiser ser o Homem de Ferro, isso é muito bom porque você quer fazer coisas que o corpo não suporta. E certamente em Transformadores , eles fazem coisas que seu corpo ou o meu não suportariam.

Também Luke Skywalker:ele tem uma prótese que conecta o coto de seu braço ao seu novo dispositivo protético, e é puramente curativo.

Existem exemplos do mundo real de como os computadores estão aprimorando as habilidades humanas?

Os sistemas de informática já estão aprimorando nossas atividades. Se eu quiser vencer um jogador de xadrez, Vou usar um computador que me diz o que ele acha que são boas jogadas. Eu não preciso necessariamente construir isso na minha cabeça.

O mais próximo seria a cirurgia remota. De certa forma, temos algo que é como uma interface cérebro-máquina:você tem os olhos do robô e os movimentos de suas mãos se traduzem na cirurgia. Lá, você poderia dizer que as tecnologias de interface cérebro-máquina podem permitir que você seja um cirurgião além do que qualquer um pode realmente fazer.

Mas talvez ser um super-cirurgião não seja realmente um problema, e, nesse caso, você gostaria de construir inteligência no dispositivo. Temos um sistema de IA que é muito bom em anestesia, um sistema que move o bisturi, e tudo que você faz é dizer, "Aí está o tumor, tirá-lo."

Depende de como você deseja trabalhar com computadores. De certa forma, o que acontece é que os computadores nos fornecem informações relevantes para nossas decisões de alto nível, e damos comandos para a tomada de decisões de nível médio. Alternativamente, queremos que tudo passe por nós, mas eu não acho que isso vai funcionar porque os humanos não são muito bons em entrada / saída de alta largura de banda.

Você mencionou que os pesquisadores já estão começando a pensar sobre os lados sombrios do uso de interfaces cérebro-máquina. Que tipos de riscos surgem com o uso dessa tecnologia?

O risco no momento é a cirurgia e suas complicações, não que reprograme você. Mas você precisa pensar nos riscos antes de começar a implementar, porque ficaríamos mais emaranhados com os sistemas eletrônicos e eles podem ter mais influência sobre nós.

Já está acontecendo em algum nível. Qualquer coisa ao seu redor que seja eletrônico está mudando quem você é. Se passarmos para interfaces cérebro-máquina, existem mais oportunidades, incluindo fazer você feliz ou triste. Isso vem com o risco de escravizar neuralmente as pessoas. Você pode obrigá-los a fazer o que quiser de uma forma que roube a personalidade das pessoas.

Teremos de desenvolver sistemas que nos protejam, como um filtro de anúncio. No futuro, ninguém sonharia em permitir que um sistema tenha amplo acesso ao seu cérebro sem ter um software bastante agressivo que atravessa e filtra as coisas. Devemos começar a pensar sobre isso, e tenho conversado com [o professor PIK] Jonathan Moreno no espaço neuroético sobre isso.

Se você tivesse tecnologia ilimitada à sua disposição, como você decidiria incorporar uma interface cérebro-máquina em sua personalidade de super-herói?

Se eu pudesse ser um Transformer, Eu poderia andar por aí e voar para o céu no estilo do Homem de Ferro, isso seria muito legal.