Deze website maakt gebruik van cookies. Voor meer informatie over de cookies waarvan deze website gebruik maakt klik hier.
Door verder op deze website te surfen geeft u de toestemming aan Minoc Data Services om cookies te gebruiken. verder gaan Created with Sketch.

14 maart 2019

Door Sven Van Herck

Je hersenen als afstandsbediening: de brain-computer interface

Voor virtual reality toepassingen gebruiken we vandaag de dag vaak controllers om ons een weg te banen door de verschillende omgevingen waarin we terecht komen. Naarmate technologie evolueert, zal dit ongetwijfeld vlotter gaan, maar wat als we helemaal geen controller meer nodig hadden en gewoon onze gedachten konden gebruiken?

Het lijkt futuristisch, maar dat waren virtuele werelden op een bepaald moment ook. Dit soort scenario’s wordt werkelijkheid met de hulp van een brain-computer interface of BCI. Deze apparaten registreren breinactiviteit en zetten het om in verstaanbare computertaal. Het aantal toepassingen dat we hiervoor kunnen bedenken is bijna oneindig. 

100 jaar in ontwikkeling 

Onderzoek naar BCI’s begon in de jaren ‘70 aan de universiteit van Californië, maar de oorsprong van de technologie vinden we terug in de jaren ‘20 van de vorige eeuw. Het was de Duitse psychiater Hans Berger die ontdekte dat er elektrische activiteit aanwezig is in het menselijk brein. Die ontdekking leidde tot wat we vandaag kennen als electroencephalography of, in mensentaal, de EEG.  

Het was professor Jacques Vidal die in 1973 voor het eerst sprak over BCI in zijn paper, “The BCI Challenge” dat het had over de controle van objecten via het menselijk brein. In 1977 werd tijdens een experiment een cursor op een computerscherm verplaatst, de eerste toepassing van een BCI. In 1988 werd er voor het eerst een fysiek object bestuurd, een robot met beperkte navigatiemogelijkheden. De technologie ontwikkelde zich doorheen de komende decennia. In 2004 werd een BrainGate BCI ingeplant in het hoofd van vier volledig verlamde patiënten, die er nadien in slaagden om met hun gedachten e-mails te lezen of een televisie te bedienen. In 2008 controleerde zelfs een aap een robotarm met zijn hersenen en wereldwijd is het zogenaamde cochlear hoorimplantaat een van de meest gebruikte BCI’s (een schatting wees op 600.000 apparaten wereldwijd in 2016). 

De Emotiv-Epoc was de eerste hersengolflezer die beschikbaar werd voor het grote publiek.

Met de stijgende interesse in artificiële intelligentie en virtual reality de voorbije vijf jaar, kunnen brain-computer implants plots op de volledige aandacht rekenen van technologiebedrijven overal ter wereld. Zij zien immers mogelijkheden om producten met een niche medische toepassing om te vormen tot bruikbare én betaalbare apparaten voor het grote publiek die hun leven simpelweg kunnen vereenvoudigen. Een van de namen die u ongetwijfeld bekend in de oren klinkt, is Elon Musk, de 47-jarige ondernemer en CEO van zowel Tesla als SpaceX. 

Neuralink, het BCI-bedrijf van Elon Musk 

Musk betrad in maart 2017 de industrie met de aankondiging van zijn nieuwe bedrijf, Neuralink. Aan de lancering zat een investering van 27 miljoen dollar verbonden om de missie van het bedrijf waar te maken, namelijk het ontwikkelen van een BCI die menselijke communicatie kan verbeteren in het licht van AI. Het was geen vreemde keuze voor Musk om net voor deze industrie te gaan. Tijdens een interview merkte hij al op dat het op een bepaald punt belangrijk zal worden voor de mens om een digital laag van intelligentie toe te voegen aan hun denken. Doet men dat niet? Dan is het volgens Musk niet lang voordat computers een hoger niveau van intelligentie bereiken en mensen gaan gebruiken als huisdieren. De CEO ziet dat echter niet zitten en werkt daarom aan een concept met de naam neural lace, dat een derde laag van intelligentie moet toevoegen bovenop het bestaande brein en onze mogelijkheid om een smartphone of computer als informatiebron te gebruiken. Modificaties zoals deze roepen vaak beelden op van ingewikkelde operaties en wordt in films vaak overgebracht als het toevoegen van poorten aan ons lichaam, maar dat hoeft het niet te zijn volgens Musk en de technologie zou “simpelweg” via de halsslagader ingebracht kunnen worden. Musk teasde eind 2018 dat hij weldra een revolutionair product had aan te kondigen, maar sindsdien is het stil geweest rond Neurolink, dat momenteel in San Francisco een kantoorgebouw deelt met OpenAI, een ander bedrijf van Musk dat onderzoek uitvoert naar artificiële intelligentie. 

Toekomstmuziek? Nee, nu al beschikbaar 

De toekomst lijkt alvast veelbelovend voor de voorstanders van brain-computer interfaces, maar wie niet wil wachten tot we daardoor een volledig symbiotische relatie kunnen vormen met een artificiële intelligentie, kan misschien al gebruik maken van huidige toepassingen. Eén van die toepassingen vinden we bij bio-informaticabedrijf Emotic, dat draagbare EEG-apparaten produceert.  

Op een bepaald punt gaan we een derde laag intelligentie aan ons denken moeten toevoegen. 

De Emotiv EPOC-neuroheadset uit 2009 was het eerste apparaat dat voor de gewone consument beschikbaar was, al werd het toestel vooral gebruikt voor onderzoek door hoogstaande universiteiten. Het toestel werd opgevolgd in 2013 met de EPOC+, maar de grote doorbraak kwam er met de EMOTIV INSIGHT, die via fondsenwervingsplatform Kickstarter 1,64 miljoen dollar verzamelde van 4459 backers. Een pak meer dan de verwachte 100.000 dollar. In 2015 werd het toestel voorgesteld op CES om enkele maanden later beschikbaar te zijn voor de prijs van 299 dollar. De INSIGHT kan via Bluetooth verbonden worden met je smartphone en na een kalibratie van enkele minuten begint het apparaat data te verzamelen aan de hand van je hersengolven. Gebruik je de INSIGHT tijdens het oefenen van piano, dan kan je achteraf bijvoorbeeld zien hoeveel tijd je intensief gefocust was. Een andere toepassing van apparaten zoals de INSIGHT, ligt dan weer in de industrie van de videospellen. Zo kan je op het apparaat een racegame spelen tegen een andere persoon door alleen maar te denken aan het besturen van een auto en de richting die je er met uit wil. Daarnaast is er ook nog de AlterEgo-hersengolflezer, van MIT-onderzoeker Arnav Kapur.  

Elkaar zonder woorden begrijpen? Het is niet alleen meer aan zeemzoete tortelduifjes besteed.

Of het nu gaat over science fiction-combinaties van mens en machine tot een almachtige superintelligentie of simpelweg over toepassingen die mensen met een beperking kunnen helpen door middel van quality of life verbeteringen, het is duidelijk dat brain-computer interfaces een belangrijke rol gaan spelen in de toekomst van de mensheid. Beangstigend? Misschien, maar is het echt zo’n groot verschil met onze huidige maatschappij, waarin smartphones dienstdoen als een verlenging van ons lichaam?