Tapping Brainwaves Il nostro cervello sarà presto hackerabile?

Tapping Brainwaves Il nostro cervello sarà presto hackerabile? / Tecnologia del futuro

È il 2035. Mentre ti dirigi verso il lavoro, sei sicuro di prendere il tuo BSH - Brain Security Hat - prima di andare al lavoro. Il cappello è diventato parte dell'immagine culturale di chiunque lavori in un campo con informazioni riservate e proprietarie; in quanto protegge il tuo cervello dagli hacker cerebrali.

Suona come la scena di apertura di un romanzo di fantascienza distopico? Bene, considerando i recenti sviluppi nelle tecnologie di rilevamento delle onde cerebrali, l'idea di un futuro in cui il cervello di una persona può essere violato è degno di considerazione.

Perché? Perché il concetto di “sensing” le onde cerebrali stanno rapidamente diventando un'attività principale nella società moderna. La tecnologia EEG esiste da anni, ma qual è la natura di questa attività cerebrale e la firma elettrica sul cuoio capelluto che produce?

Se gli elettrodi metallici possono rilevarli, allora perché non potrebbe anche un dispositivo remoto? Cosa potrebbero quei segnali dire a qualcuno di quello che stai facendo, pensando, o quali sono le tue intenzioni? In questo articolo parleremo con un neurologo certificato da bordo, un esperto di sistemi informatici e un ex neuroscienziato della CIA, per capire meglio se ci possa essere una minaccia futura in cui un giorno gli hacker potrebbero tentare di remotizzare “mod” nel tuo cervello.

Ti rovinerò la trama per te è possibile che qualcuno possa hackerare il tuo cervello, e se lo fai all'intervista verso la fine di questo articolo, vedrai perché.

Controllare le cose con il tuo cervello

La popolarità di utilizzare effettivamente le onde cerebrali per una persona pratica ha colpito davvero il mainstream una volta che i produttori di giocattoli hanno iniziato a sfruttare la tecnologia. Un perfetto esempio di questa tecnologia è stato l'elicottero controllato dal cervello chiamato “Orbita” prodotto da una società chiamata “Puzzlebot”.

Mentre si guarda qualcuno controllare il giocattolo può dare l'impressione che la persona sia intenzionalmente “controllo” il mestiere con la loro mente, la realtà è che i produttori di giocattoli stanno semplicemente facendo uso dei livelli di onde cerebrali esistenti per percepire quanto sia difficile concentrarsi. Il CEO di Puzzlebox Steve Castellotti ha spiegato questo concetto all'Huffington Post nel 2013.

... .se stai facendo i compiti di matematica o stai traducendo in una lingua straniera o in qualche tipo di treno di pensieri costante e sostenuto, c'è un ritmo come qualcuno che batte su un tamburo. Possiamo prenderlo dal segnale elettrico e usarlo per pilotare l'elicottero.

In altre parole, non importa che cosa stai pensando, solo che i tuoi pensieri sono focalizzati su una cosa centrale.

Naturalmente, durante questo stesso periodo, specialmente durante tutto il 2012 e il 2013, tutto questo concetto di utilizzo di onde cerebrali elevate significava “pensiero focalizzato” controllare i giocattoli colpire il mercato di massa. Durante questo periodo, alcuni esempi dei giocattoli che sono usciti includevano:

  • Star Wars Science Force Trainer o il Collezione Mindflex di giocattoli - entrambi i quali ti hanno permesso di controllare il movimento di una palla piccola e leggera.
  • Attuatore a impulsi neurali sviluppato da OCZ Technology, ha fornito agli sviluppatori di giochi per PC Windows con a “interfaccia cervello-computer” incorporare le onde cerebrali in software per computer.
  • Mentalita, di NeuroSky, era un auricolare EEG che consente anche agli sviluppatori di sviluppare software basato su input di onde cerebrali.

NeuroSky, gli sviluppatori di MindSet, ha anche rilasciato un set di orecchie di gatto sfocato dall'aspetto sciocco chiamato Necomimi che si muoverà in risposta a chi lo indossa “emozioni” (non puoi inventare questa roba!)

Mentre questi giocattoli sono divertenti elementi di novità, sicuro di intrattenere i bambini (e forse anche gli adulti) per ore, quali sono le conseguenze per il futuro? Sono queste “onde cerebrali” utile per qualcosa di più che determinare se qualcuno sta vivendo “focalizzata” pensato, o potresti saperne di più sui pensieri di una persona con tali sensori?

Sensing Psychology and Emotion

Secondo il dott. Decontee Jimmeh, neurologo certificato presso la Norwood Clinic del Brookwood Medical Center, l'attività elettrica rilevata dall'EEG può effettivamente rivelare informazioni interessanti sul cervello di una persona e sulla sua personalità. Tuttavia, invece di semplicemente “ascoltando” a modelli di onde cerebrali di una persona, il Dr. Jimmeh spiega che è possibile raccogliere informazioni importanti su di una persona “neurocomportamento” osservando gli schemi delle onde cerebrali in risposta a eventi specifici.

Analogamente all'EEG, i potenziali evocati sono anche registrazioni dell'attività elettrica del cervello. Tuttavia, i potenziali evocati sono prodotti da uno stimolo (ad esempio stimoli visivi o uditivi) invece della registrazione spontanea ottenuta tramite EEG. [...] Queste registrazioni, anche più piccole dell'EEG e evocate potenziali forme d'onda, sono forme d'onda bloccate a tempo seguendo uno stimolo e la sua corrispondente risposta neurocomportamentale.

Mentre questa informazione non ti dirà esattamente che cosa pensa una persona, né rivelerà condizioni psicologiche specifiche 6 Discussioni su TED che soffiano sulla psicologia e il comportamento umano 6 Discorsi TED che parlano di psicologia e comportamento umano Il cervello umano è complesso e confusione, il che spiega perché il comportamento umano sia così complesso e confuso. Le persone hanno la tendenza ad agire in un modo quando sentono qualcosa di completamente diverso. Ecco alcuni ... Per saperne di più, potrebbero aiutarvi a prevedere come si comporterebbero probabilmente in risposta a determinati stimoli. Potrebbe fornirti un'intera serie di “caratteristiche della personalità” questo ti permetterebbe di prevedere esattamente come una persona probabilmente reagirà a una determinata situazione, essenzialmente la sua psicologia “personalità”.

... vi è evidenza aneddotica che i pazienti con depressione possono avere determinate registrazioni temporizzate con ampiezza inferiore (ad es. Forma d'onda P300). Le emozioni provengono da aree del cervello più profonde e primitive, come il sistema limbico. Tuttavia, raggiungono la nostra coscienza attraverso la corteccia. Pertanto, teoricamente, gli elettrodi del cuoio capelluto possono registrare forme d'onda relative ai sentimenti.

Attualmente, percepire queste onde cerebrali richiede elettrodi con contatto con la pelle, ma cosa sarebbe necessario per percepire a distanza queste onde cerebrali?

Brain Hacking?

Per avere un'idea migliore della tecnologia che sta dietro “onde cerebrali-lettura” dispositivi, come i produttori di giocattoli usano oggi, ci siamo seduti con la dottoressa Adriane Randolph, professore alla Kennesaw State University e fondatrice e direttrice del BrainLab dell'università. A BrainLab, Randolph ha esplorato l'avanguardia delle interfacce cervello-computer (BCI) e come possono essere utilizzate per aiutare le persone che sono a casa, come le persone con sclerosi laterale amiotrofica (SLA).

BrainLab del Dr. Randoph ha recentemente sviluppato un BCI per Google Glass che consente agli utenti di attivare lo scorrimento e selezionare eventi attraverso il solo pensiero.

In questo discorso TEDx 2011, Randolph descrive il cervello umano come il “ultimo controllo remoto”.

Randolph ha spiegato che c'è già uno sforzo esistente chiamato “neuro-marketing” viene esplorato dalle aziende che desiderano ottenere un migliore senso della risposta dei consumatori ai prodotti utilizzando indicatori neurologici, piuttosto che ciò che il consumatore dice in realtà sul prodotto.

Fondamentalmente usa gli strumenti neurofisiologici per entrare nella mente del consumatore. Tradizionalmente, ti inseriremo in un gruppo di discussione e ti faremo un sacco di domande, ma ci sono così tanti pregiudizi che possono entrare in ciò, dove il tuo cervello cosciente prende il sopravvento e colora le tue risposte. Tuttavia, possiamo arrivare alla tua reazione istintiva monitorando le tue onde cerebrali, monitorando i tuoi occhi per vedere dove stai guardando, osservando le tue pulsazioni e tutti questi altri modi che i nostri corpi ci regalano.

Il Dr. Randolph ha spiegato che la tecnologia di livello di ricerca utilizza a “cuffia da bagno” apparato coperto di elettrodi che toccano il cuoio capelluto, tutti riconsegnati a “bio-amplificatore” tramite un cavo seriale.

Il bio-amplificatore è ciò che fornisce ai ricercatori una versione più chiara dei segnali cerebrali di ampiezza molto bassa prelevati dal cuoio capelluto. Il dottor Randolph ha descritto come i ricercatori possono identificare azioni o comportamenti specifici osservando quale frequenza del programma brainwave I battiti binaurali del cervello con il programma gnaurale I battiti binaurali del cervello con Gnaural Ogni fan della musica sa che una buona melodia può cambiare il tuo umore, ma è possibile che i suoni in realtà alterino le tue onde cerebrali? I credenti nei battiti binaurali la pensano così. Dicono che questi suoni, quando ascoltato ... Leggi altro sta cambiando in un dato momento.

Per esempio il segnale che è legato al movimento, il Mu [wave], è di circa otto a tredici hertz.

Secondo Randolph, uno dei problemi più significativi con il rilevamento di tali segnali di bassa ampiezza dal cuoio capelluto, è che i sensori sono così sensibili, che assorbiranno anche l'attività elettrica nella stanza ad altre frequenze, come il segnale a 60 Hz provenienti dal monitor del computer o dalle prese elettriche nella stanza. Questo segnale deve essere filtrato dall'hardware e dal software che eseguono l'analisi delle onde cerebrali.

Alcune persone arrivano a costruire quelle che vengono chiamate gabbie di Faraday [...], ma stiamo lavorando su applicazioni del mondo reale e molti di noi non vanno in giro indossando una gabbia di rame ...

I Brainwaves forniscono informazioni utili?

La domanda più importante, naturalmente, è se sia possibile o meno per chiunque là fuori - che si tratti di un hacker futuristico di brainwave. Come appariranno la tecnologia informatica e Internet tra 20 anni [opinione] Quali tecnologie informatiche e Internet assomiglieranno a 20 Anni [Opinione] Da quando Internet è decollato negli anni '90, gli sviluppi tecnologici si sono mossi a velocità vertiginosa. Nei prossimi due decenni, la tecnologia si espanderà ancora di più, in aree che sono eccitanti, spaventose ... Leggi di più, o qualche agenzia governativa che cerca di utilizzare l'hacking ad onde cerebrali come una nuova forma di sorveglianza - per estrarre effettivamente dati utili su una persona intenzioni o pensieri, percependo le onde cerebrali di una persona?

Molte persone prima di noi, molto più intelligenti di me, hanno già mappato le aree del cervello associate a cose come il movimento, l'attenzione visiva, il giudizio e cose simili - ma questo è il primo livello. Il secondo livello proviene da persone che per anni hanno fatto elaborazione del segnale, filtraggio e diversi algoritmi. [...] Se sai dove guardare, non devi necessariamente creare una di quelle cose [algoritmi] tu stesso.

Tuttavia, il Dr. Randolph ha anche spiegato che non è così semplice come estrapolare quell'informazione dall'intero profilo delle onde cerebrali di qualcuno.

I ricercatori hanno ancora bisogno di un “mirate” approccio per scansionare le giuste aree del cervello al fine di ottenere informazioni più dettagliate su ciò che sta accadendo lì.

Farò un lavoro di esplorazione in cui scruterò l'intero cervello mentre qualcuno sta facendo qualcosa come guardare un video, poi guarderò quali aree sono “illuminando” più. Da quello, posso dire, “Ah, okay, quelle sono le aree associate al linguaggio, all'attenzione, al carico cognitivo o al movimento, e quindi cercano di dare un senso a quello che è il loro processo mentale. L'asterisco in questo è, è tutto correlazionale - non si può dire che da quando quella zona si sta illuminando, allora è quello che stanno facendo o è quello che stanno pensando. È probabile, a causa di quegli algoritmi passati di cui ho parlato, ma il campo è molto permaloso nel dire che possiamo conoscere queste cose con “certezza”.

Il Dr. Randolph descrisse l'approccio come cercando di sentire una singola persona in uno stadio pieno di gente. Se metti il ​​microfono al centro dello stadio, riesci a malapena a sentire la persona in mezzo a tutto il rumore, ma se dai alla persona il microfono per parlare, puoi sentirli chiaramente.

Questo è simile al punto in cui i sensori sono posizionati sul cuoio capelluto, in relazione alla chiarezza del segnale proveniente da quell'area del cervello e al valore delle informazioni che si stanno acquisendo.

La linea di fondo di tutto ciò è che lo stato attuale della tecnologia richiede il maggior numero di elettrodi da collocare il più vicino all'area del cervello in cui si svolge l'attività. Più lontano dal cervello si ottiene, minore è la probabilità di ottenere dati utili. Alla domanda se fosse a conoscenza di eventuali ricerche in merito “remoto” Rilevando gli stessi dati di cui gli elettrodi sono cavi, il Dr. Randolph ha descritto che probabilmente c'è un forte interesse per quel tipo di tecnologia oggi.

Non dubito che ci siano persone a pensarci, ma penso che il problema adesso sia il completamento del circuito elettrico. Per leggere quell'attività elettrica, la cosa più importante è ottenere un terreno per completare quel percorso. Quindi devi in ​​qualche modo toccare il cuoio capelluto. [...] Guger Tech ha s “Sahara” sistema di elettrodi a secco, ma deve ancora toccare il cuoio capelluto. Al momento non sono al corrente di nulla che non tocchi il cuoio capelluto in alcun modo.

Alla domanda se ci sia un approccio o una tecnologia disponibili che potrebbero essere in grado di percepire gli impulsi elettrici sul cuoio capelluto Collegare il cervello e il corpo - Il futuro dei computer impiantati Collegare il cervello e il corpo - Il futuro dei computer impiantati Con la tendenza attuale di innovazione tecnica e avanzamento, ora è un buon momento per esplorare lo stato dell'arte nelle tecnologie computer-umane. Per saperne di più a distanza, il Dr. Randolph ha risposto:

Dovresti parlare con un ingegnere elettrico, ma dal bordo del mio campo di conoscenza, ci sono diversi tipi di voltmetri e spettrometri di elettroni là fuori, dove puoi tenerli nella stanza e vedere se c'è attività elettrica, ma è una lettura così dura. Tuttavia, penso che non sarebbe un tale sforzo pensare che qualcuno potrebbe potenzialmente affinare quello per renderlo più sensibile. [....] Non direi che è impossibile, ma non credo che siano gli sforzi.

La linea di fondo è che gli scienziati non sono arrivati ​​al punto in cui possono decodificare completamente i pensieri di qualcuno. Il requisito per questo sarebbe mappare a un database che elenca i modelli di attività cerebrale associati a specifici sentimenti o pensieri, ma secondo il Dr. Randolph, questo è il prossimo passo, e non siamo ancora arrivati.

Questo è un enorme salto che dobbiamo compiere, e ci stiamo arrivando fino all'elaborazione e all'archiviazione, perché è ciò che è necessario per costruire questo enorme sistema di abbinamento di modelli. Tuttavia, non penso che ci sia tanto di un drive [in questo momento]. Penso che un hacker dovrebbe essere motivato. Quando arriviamo al punto in cui possiamo ottenere qualcosa di veramente buono dal cervello di qualcuno, allora volontà essere di grande importanza Perché se il Presidente utilizza un tale sistema e trasmette in modalità wireless da qualche sensore, allora qualcuno vorrà hackerarlo.

Leggere i tuoi pensieri: il sogno di una spia

Laddove la scienza accademica si allontana, solitamente i ricercatori marginali all'interno dei laboratori governativi di tutto il mondo raccolgono. Questo è particolarmente vero con la ricerca delle onde cerebrali.

Secondo il dottor Christopher Green, professore di neuroscienza e membro della clinica presso la Wayne State School of Medicine e ex analista scientifico della CIA, esiste già una ricerca che mostra il successo “estrazione” di dati reali dal cervello di una persona usando l'analisi delle onde cerebrali.

Il Dott. Green ha sottolineato gli esperimenti condotti dai ricercatori di Oxford, Berkeley e dell'Università di Ginevra nel 2012, intitolato Sulla fattibilità degli attacchi nel canale laterale con le interfacce Brain-Computer, dove i ricercatori sono stati in grado di estrarre con successo i codici pin ATM dalla mente di un soggetto.

Il Dott. Green ha spiegato:

Il briefing evidenzia [s] l'ATM & the “recupero” di codici pin da bankcard. Il soggetto si trova al bancomat, ed è coscientemente [pensando] i numeri nella sua mente, e i segnali vengono recuperati da “Canale laterale” (gergo elettrofisiologico) intercetta. Fatal Flaw: ci sono modi molto più semplici per fare lo stesso ... anche se questo funziona SE (piccolo 'se'”) uno ha dati EEG precedenti dall'obiettivo ... ”lettura” o “analizzare, cercare, guardare” in un elenco noto di parole, numeri e così via. Questo passaggio non sarà necessario se la ricerca di cui sopra si verifica, tuttavia.

Secondo il dott. Green, il materiale dello studio di cui sopra è stato ripetutamente informato a agenzie come DARPA e CIA, e la ricerca è stata “eccezionalmente ben accolto”.

Ciò che impressiona è quanto sia vicino a questa ricerca all'avanguardia quella di essere in grado di analizzare le rudimentali onde cerebrali di un soggetto e di interpolare pensieri letterali da questi schemi. Non trascorrono venti o trenta anni, secondo il dott. Green.

Sono certo che [la ricerca] sia continuata in una certa misura, che misura non so. Posso dire che la ricerca (a mio parere) richiederebbe 5 anni e diversi milioni di dollari (non decine di milioni), perché il lavoro sta procedendo rapidamente in altri laboratori di Oxford, Berkeley e Ginevra ... e avrebbe potuto essere sfruttato. Il problema; chi lo vuole? Quale valore reale sarebbe?

In effetti, ciò si ricollega al punto di vista del Dr. Randolph secondo cui la commercializzazione di tale tecnologia potrebbe prendere un ritmo più veloce, se qualcuno là fuori potesse identificare qualsiasi valore reale nella capacità di hackerare nella mente di una persona. Il vero valore, sembra, non è nel settore commerciale, ma nel mondo dell'intelligence.

Queste tecnologie attualmente esistenti sono allo stesso tempo brillanti e spaventose. Si può solo immaginare cosa esista all'interno del mondo della ricerca di estrazione dei dati delle onde cerebrali classificate e per cosa significhi “privacy del cervello” nel futuro?

Pensi che una volta che i ricercatori del cervello siano in grado di comprendere pensieri specifici dai modelli cerebrali, che rappresenterà una minaccia per la sicurezza? È così “ritocchi” dell'analisi delle onde cerebrali anche possibile? Condividi i tuoi pensieri nella sezione commenti qui sotto.

Daniela Sachsenheimer / Shutterstock, Alila Medical Media / Shutterstock, Dziurek / Shutterstock.com, Dr. Christopher Green Immagine per gentile concessione di Dr. Green

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