https://frosthead.com

Kunne dette futuristiske vest give os en sjette sans?

David Eagleman mener, at der skal være mere menneskelig sensorisk opfattelse end syn, lyd, berøring, lugt og smag. Stanford neurovidenskabsmand forudser en fremtid, hvor mennesker kunne udvikle nye "sanser" til alskens information ved hjælp af bærbar teknologi til at tilføre data til hjernen.

Eagleman har dedikeret sin karriere til at studere, hvordan hjernen indtager signaler og konstruerer bevidstheden. Han interesserede sig specielt for synestesi, en neurologisk tilstand, hvor stimulering af en af ​​de fem sanser skaber samtidig opfattelse af en anden - såsom individer, der kan ”høre” farve. Hvis hans undersøgelse af synestesi klargjorde en ting, var det, at menneskelige sanseopfattelser ikke er en objektiv gengivelse af virkeligheden, men i stedet for en slutning, som hjernen trækker fra de signaler, den modtager.

”Hjertet i udfordringen er, at hjernen er låst i stilhed og mørke inde i kraniet. Alt det nogensinde får er disse elektriske signaler, og det er nødt til at sammensætte sin version af verden ud fra det, ”forklarer Eagleman. ”Jeg blev meget interesseret i tanken om, at man måske kan tilføre information i hjernen gennem usædvanlige kanaler, og det ville finde ud af, hvad man skal gøre med det.”

For syv år siden førte denne forskning Eagleman til at opfatte sin banebrydende sensoriske augmentationsapparat, den alsidige ekstra-sensoriske transducer, som han tilbragte det næste år med at udvikle og prototype i sit laboratorium. Hans patenterede opfindelse, som han passende forkortes til VEST, er en enhed bestående af 32 vibrerende motorer, som brugerne bærer rundt om overkroppen, ligesom en sartorial vest. VEST kan indtage forskellige typer realtidsdata - fra lydbølger til at hjælpe døve til en flyvningsstatus, endda aktiemarkedsudviklinger - og oversætter disse data til dynamiske vibrationsmønstre i motorerne. Med blot et par ugers træning siger Eagleman, at brugere kan lære at knytte mønstrene til specifikke input - lyden fra et brev, siger eller nyheder om en bestemt bestand, der værdsætter.

Eagleman forudsiger, at med tiden vil opfattelse af data gennem VEST blive en anden karakter. ”Det er en ubevidst ting, på samme måde som du hører, ” siger han. "Vi ved ikke med sikkerhed, hvordan det rent faktisk vil føles, men hvad vi kan sige er, at det ikke er en indsatsfuld, kognitiv oversættelse."

novichWithVest.jpg Scott Novich, hvis kandidatarbejde i Dr. Eagleman's laboratorium bidrog enormt til udviklingen af ​​VEST, bærer en prototype. (Neosensory)

Neurovidenskabsmanden mener, at hjernes alsidighed og plasticitet gør det grundlæggende modtageligt for dannelse af nye veje til sensorisk input. ”Hjernen får disse oplysninger fra verden, men hjernen har faktisk ingen måde at vide: var disse fotoner, var disse lydkomprimeringshjælpemidler, var dette pres?” Siger Eagleman. Når han forklarer det, omdanner hjernen simpelthen disse forskellige stimuli til elektrokemiske pigge og bruger disse signaler til at skabe en mental repræsentation af verden. VEST ville gøre det samme arbejde for alle slags data ved at oversætte det til fortolkbare vibrationer - hvilket giver brugeren en ægte "sjette sans."

Eagleman udvikler VEST med et åbent API, så andre kan eksperimentere med de typer data, det kan konvertere til vibrationer. "Vi har tænkt på 20 rigtig seje ting at fodre i, som vi har eksperimenteret med, men samfundet vil tænke på 20.000 strømme med data at fodre i, " siger han.

Hvis alt dette lyder lidt som science fiction, er forfatterne af den enormt populære sci-fi-serie “Westworld” enige. Smash hit HBO melodrama om kunstig intelligens (AI) bragte Eagleman videre som deres videnskabelige rådgiver i maj 2017, og det ser ud til, at hans teknologi har haft indflydelse på showet. Faktisk skal en prototype af VEST vises i afsnit syv af den længe ventede kommende sæson, der har premiere denne søndag.

Selvom Eagleman ikke kunne røbe specifikke detaljer om de kommende episoder, udtrykte han begejstring over den mere optimistiske opfattelse af AI, som hans teknologi legemliggør og bringer til showets anden sæson.

”Jeg deler ikke den frygt, som folk som Stephen Hawking eller Elon Musk har for at AI overtager og ødelægger os, ” siger Eagleman i et nikket til de mere makabre, dommedagstil-temaer, der er til stede i den første sæson af ”Westworld . ”Han teoretiserer i stedet, at fremtiden vil have en” løbende fusion ”mellem mennesker og de maskiner, vi skaber.

Til dels takket være hans TED Talk 2015, hvor han præsenterede sin teori om sensorisk substitution og augmentation, blev Eaglemans akademiske teori og forskningslaboratorium hurtigt omdannet til et venturestøttet selskab kaldet NeoSensory. Han siger, at hans skridt ind i Silicon Valley-startøkonomien har været en "stejl indlæringskurve", men overgangen sammen med input fra finansfolk hjalp teamet med at finde et klart startsted for at bringe denne teknologi på markedet: det døve samfund.

Hvis alt går godt, har NeoSensory det nærmeste potentiale til alvorligt at forstyrre det nuværende marked for medicinsk udstyr til at hjælpe døve. Siden midten af ​​1980'erne har cochleaimplantatet været den vigtigste enhed, som de døve og alvorligt hørehørede bruger til at forbinde med den auditive verden. Imidlertid skal cochleaimplantater indlejres kirurgisk i øret, en procedure, der kan koste op til $ 100.000 med et par ugers restitutionstid. VEST tilbyder et ikke-kirurgisk alternativ til implantaterne for omkring $ 2.000, og med hvad Eagleman forudsiger vil være bedre resultater for brugeren - især dem med tidlig begyndelse af døvhed (som cochleaimplantater ofte ikke fungerer godt).

Ifølge neurovidenskabsmanden kan VEST bruges til at hjælpe døve med at analysere auditive data, i en forstand ”overføre det indre øre til huden.” Det indre øre fanger lyd fra trommehinden og opdeler disse data baseret på dets hyppighed og passerer det via elektrisk impuls til hjernen. VEST, siger Eagleman, ville anvende det samme princip - at oversætte talte ord og omgivelsesstøj til specifikke vibrationsmønstre forskellige steder på overkroppen.

Justin Gardner, en professor i neurovidenskab ved Stanford, der ikke er involveret i projektet, hyller det slanke og ikke-invasive design af VEST og kalder det en "enkel, elegant måde at hjælpe folk med ud." Men han er tøvende over enhedens potentiale at virkelig anvende cochleaimplantater med hensyn til effektivitet. ”Hvorvidt du kan forstå tale med denne form for sensorisk substitution på en måde, der ville være naturlig for mennesker, er ikke godt bevist, ” siger han. "Kan du virkelig lave en omlægning af meget komplekse talelyde, som folk vil gøre i et hverdagsmiljø?"

Realiteten i de fleste miljøer, som Gardner påpeger, er, at vi ikke får perfekte auditive oplysninger - vi er konstant nødt til at indstille baggrundsstøj og udfylde hullerne, når vi går glip af et ord. ”Når du tænker på disse teknologier, fungerer de muligvis i princippet, i et laboratorium eller i et meget begrænset rum. Men kan du bruge det i en faktisk samtale? ”Siger han. ”Det gør en stor forskel med hensyn til, hvor effektiv det vil være for mennesker.”

Kai Kunze, en professor ved Keio University i Tokyo, der har specialiseret sig i sensorisk forstørrelse bærbar teknologi, er også i tvivl. Han mener, at vibrationsmønstre alene måske ikke er nok til, at døve er i stand til at analysere forviklingerne i tale og lyd. ”Vi har arbejdet meget med vibrotactile [enheder], og jeg føler, at det bare er meget begrænset, ” siger han. Han anbefaler at tilføje anden somatosensorisk feedback til VEST, såsom at ændre temperaturen og tætheden på enheden, for at ledsage vibrationerne for øget præcision. ”Derefter kunne du faktisk kode [dataene] i forskellige kanaler, og det ville være lettere for din hjerne at hente, hvad det signal faktisk betyder, ” siger han.

For at tackle tidlige bekymringer er Eagleman's team i øjeblikket i færd med at teste VEST-prototyper på døve individer. Deres resultater, mens de foreløbige, har været hjertelig: Eagleman rapporterer, at hans frivillige har været i stand til at lære at fortolke lyd fra vibrationerne på bare et par uger.

Greg Oxley, der har næsten fuldstændigt høretab, meldte sig frivilligt til at teste enheden. ”Det er faktisk meget lettere at forstå mennesker nu med VEST. Den vibrerende er meget nøjagtig - mere nøjagtig end et høreapparat, ”sagde Oxley i en nylig Al Jazeera- video. ”Tonen i [stemmerne] varierer fra person til person.”

Selvom VEST ikke vil være kommercielt tilgængeligt i mindst et år mere, planlægger NeoSensory at komme ud med en miniatyrversion af teknologien om otte eller ni måneder. Denne version, kaldet Buzz, vil kun indeholde otte vibrationsmotorer og kan bæres rundt om brugerens håndled. Selvom Buzz har en lavere opløsning end den meget præcise VEST, tror NeoSensory, at det vil være et revolutionerende produkt for mennesker med meget alvorligt høretab. Faktisk husker Eagleman, at den første døve, der prøvede Buzz, Phillip Smith, blev rørt til tårer, da han først satte den på.

”[Smith] kunne høre ting som en dør, der lukker sig, en hund bjælker, hans kone kommer ind i rummet, ” husker Eagleman. ”Han kunne fortælle, at der skete ting, der altid var blevet afskåret for ham.”

Eagleman er begejstret for de langsigtede planer for sin teknologi, men han tænker altid på de næste trin efter det med hensyn til at skabe nye sanser.

”Der er virkelig ingen ende på mulighederne i horisonten af ​​menneskelig ekspansion, ” sagde Eagleman i sin TED Talk og opfordrede publikum til at forestille sig at have evnen til at sanse deres eget blodtryk, besidde 360-graders syn eller se lysbølger i det elektromagnetiske spektrum. ”Når vi bevæger os ind i fremtiden, vil vi i stigende grad være i stand til at vælge vores egne perifere enheder. Vi behøver ikke længere at vente på Moder Naturs sansegave på hendes tidsplaner, men i stedet for, som enhver god forælder, har hun givet os de værktøjer, vi har brug for til at gå ud og definere vores egen bane. ”

Kunne dette futuristiske vest give os en sjette sans?