Wetenschappers testen een potentieel veelbelovende technologie: hersenimplantaten die menselijk gedrag en gevoelens beïnvloeden. Twee groepen onderzoekers gefinancierd door het Amerikaanse leger van DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) zijn begonnen met het voorlopig testen van dergelijke feedbackimplantaten op mensen. Ze gebruiken speciale algoritmen om patronen te identificeren die verband houden met organische emotionele stoornissen en zijn op de lange termijn ontworpen om de hersenen tot een gezonde toestand te stimuleren zonder medische tussenkomst.
Het werk werd getoond tijdens een recente bijeenkomst van de Society for Neuroscience (SfN) in Washington, DC, en zal uiteindelijk leiden tot de behandeling van ernstige psychische aandoeningen die buiten het bereik van moderne medische methoden liggen. Het belang van DARPA is om soldaten te behandelen die lijden aan ernstige PTSS. Maar tegelijkertijd doet zich een ethisch dilemma voor: dergelijke technologie kan het leger en de regering nieuwe manieren bieden om in realtime toegang te krijgen tot de innerlijke gevoelens van een persoon en deze te beïnvloeden.
Het algemene idee is om een neuro-implantaat te gebruiken om elektrische impulsen af te geven die de neurale activiteit veranderen (diepe hersenstimulatie). Deze benadering is gebruikt om bewegingsstoornissen zoals Parkinson te behandelen, maar is eerder niet succesvol geweest bij het voorkomen van emotionele stoornissen. Verschillende onderzoeken hebben aangetoond dat het stimuleren van specifieke delen van de hersenen chronische depressie kan verlichten. In grotere, grotere onderzoeken met een groep van 90 mensen met aanhoudende depressie gedurende een jaar werd echter geen merkbare verbetering gevonden.
Maar wetenschappers, gefinancierd door de Amerikaanse defensie-afdeling, beweren dat hun werk een veel betere kans van slagen heeft. Volgens projectleider neuroloog Edward Chang van de University of California San Francisco (UCSF) zijn onderzoekers zich terdege bewust van de beperkingen van moderne technologie. Daarom zijn hun oplossingen specifiek ontworpen voor de behandeling van psychische aandoeningen en worden ze alleen opgenomen als het echt nodig is. Bij het onderzoek waren mensen met epilepsie betrokken en er waren al elektroden in de hersenen geïmplanteerd. Wetenschappers proberen te begrijpen hoe intermitterende stimulatie de hersenfunctie beïnvloedt (eerdere implantaten gebruikten continue stimulatie).
Het team van Edward Chang werkte met zes van deze mensen en volgde gedurende 1 tot 3 weken voortdurend hun hersenactiviteit en stemming in detail. Door de hersenkaart voor en na stimulatie te vergelijken, identificeerden ze afhankelijkheden die de emotionele stemming van de patiënt beïnvloeden. Nu zijn ze klaar om hun nieuwe implantaat met feedback te testen - het enige dat overblijft is het vinden van een geschikte vrijwilliger.
Het team van het Massachusetts Hospital in Boston (MGH) pakt het anders aan. In plaats van bepaalde emotionele of psychische aandoeningen te identificeren, willen ze bepaalde patronen in hersenactiviteit vaststellen die verband houden met gedragingen die bij veel aandoeningen voorkomen, zoals concentratiestoornissen of empathie. Op de SfN-conferentie rapporteerden ze over tests van algoritmen die zijn ontworpen om de hersenen te stimuleren wanneer een persoon wordt afgeleid van taken zoals het matchen van afbeeldingen van getallen of het identificeren van emoties op gezichten.
Ze ontdekten dat elektrische stimulatie van de delen van de hersenen die verband houden met besluitvorming en emoties de prestaties van mensen die aan de tests deelnamen, aanzienlijk verbeterde. Onderzoekers hebben ook patronen in hersenactiviteit geïdentificeerd die optreden wanneer een persoon fouten begint te maken of langzamer gaat werken in een reeks taken als gevolg van afleiding of vergeetachtigheid. Bovendien waren ze in staat om deze problemen door stimulatie te onderdrukken. En nu zijn wetenschappers begonnen met het testen van algoritmen die dergelijke ongewenste hersenpatronen gebruiken om automatische AI-stimulatie te activeren.
In de toekomst zouden dergelijke algoritmen complexer en persoonlijker moeten worden. Het enige probleem is niet om alle emoties te onderdrukken, waardoor een gevoel van ongelooflijk geluk bij de patiënt ontstaat. Een ander ethisch probleem is dat onderzoekers zelfs de emoties en gevoelens van een persoon kunnen begrijpen die verborgen zijn door gedrag en gezichtsuitdrukkingen. In de toekomst kan dergelijk onderzoek leiden tot de ontwikkeling van niet-invasieve therapiemethoden voor emotionele stoornissen door de hersenen via de schedel te stimuleren.
Promotie video:
Konstantin Khodakovsky
