Featured Articles

This is featured item #1

This is description for featured item #1. You can change this content via theme option menu

This is featured item #1 This is featured item #1

This is featured item #2

This is description for featured item #2. You can change this content via theme option menu

This is featured item #2 This is featured item #2

This is featured item #3

This is description for featured item #3. You can change this content via theme option menu

This is featured item #3 This is featured item #3

This is featured item #4

This is description for featured item #4. You can change this content via theme option menu

This is featured item #4 This is featured item #4

This is featured item #5

This is description for featured item #5. You can change this content via theme option menu

This is featured item #5 This is featured item #5

Politik, Civil-Militär-Forskning

Opportunistiska Sensorer och Dynamiskt Tjänstebaserat Sensornätverk

Dynamiskt = Distribuerad,  Tjänstebaserat = Artificiell Intelligens, Sensornätverk = Dator-Hjärna-Integration

Programmet har en användarcentrerad utvecklingsmetodik genom att identifiera förmågebehov, samt utveckla och testa dessa i nära samarbete med användarna. På samma sätt som ToppS har NECC målet att skapa en transparant koppling mellan sensorer och operatörer. Operatören skall få tillgång till den information som den behöver oavsett vilken sensor som leverar den. Det är dock oklart på vilket sätt tjänster presenteras i NECC, hur sammanslagning av tjänster går till och huruvida det erbjuds plug & play funktionalitet för sensorer.

3.1.3   Pervasive Computing

Pervasive Computing är ett framväxande forskningsområde som har fått mycket uppmärsamhet under de senaste decennierna. Pervasive eller ”Ubiquitos Computing” (begreppet saknar svensk översättning), som det också kallas, innebär en ny modell för människa-dator interaktion, där datorerna är integrerade i vårt dagliga liv. I detta paradigm kan vi använda flera enheter samtidigt under våra dagliga aktiviteter, ibland utan att ens veta om det. Därmed är datorer inte enbart begränsade till persondatorer, som vi tenderar att tänka på dem, utan också mycket små (även osynliga) apparater. Dessa apparater kan vara mobila eller inbyggda i nästan alla typer av tänkbara föremål, inklusive bilar, verktyg, vitvaror, kläder och olika konsumtentvaror, som kommunicerar genom ett sammankopplat nätverk. Sensorer, sersornätverk, trådlös teknik och tjänsteorienterad arkitektur är viktiga begrepp i detta paradigm.

TOppS-visionen bygger delvis på idén om Pervasive Computing och står inför liknande utmaningar. Därför har det varit viktigt för oss att studera detta område och följa utvecklingen. Två särskilda fall av Pervasive Computing är Pervasive Games (PG) och Pervasive Healthcare (PHC). PG [17] är en ny generation av interaktiva spel/distribuerade realtidsapplikationer som kombinerar dataspel med den verkliga världen. Därigenom utvidgar PG spelplanen med miljöer i den fysiska världen. Spelare i dessa typer av spel kan röra sig genom exempelvis en stads gator med mobila enheter (handdatorer, mobiltelefoner o dyl), interagera med spelet och vara en del av det. Sensorer samlar in information om bl.a. spelarnas positioner när de rör sig. Denna information används sedan för att skapa en spelupplevelse som anpassar sig till spelarnas geografiska position, vad de gör, och även hur de känner. På detta sätt kan spelarna uppleva ett spel som är sammanflätat med den verkliga världen och är potentiellt tillgängligt överallt och när som helst. IPerG är ett EU-finansierat projekt som leds av Swedish Institute of Computer Science (SICS) och bedriver forskning inom både tekniska aspekter och design av PG [29]. Målet med projektet är att utveckla infrastruktur, verktyg och metoder för PG i syfte att bland annat: 1) underlätta en snabb och kostnadseffektiv utveckling av PG, 2) förstå och fånga de potentiella användarnas behov och 3) studera de sociala effekterna av PG.

Pervasive Healthcare [32] syftar till att lösa många av de befintliga och nya utmaningarna inom de nuvarande hälso- och sjukvårdssystemen såsom brist på sjukvårdsjänster i många delar av världen, ökande kostnader för dessa tjänster och en ökad nivå av stress. PHC har som vision att leverera sjukvård av hög kvalitet till vem som helst och var som helst med hjälp av ny teknik, t.ex. trådlös kommunikation, för att överbrygga begränsningar kopplade till tid och rum. Liksom i fallet med PG finns många öppna frågor och utmaningar i visionen om PHC. Dessa inkluderar brist på heltäckande trådlösa och mobila nätverk, trådlösa infrastrukturers tillförlitlighet, allmänna begränsningar vad gäller handhållna apparater, medicinsk användbarhet av sensorer och mobila enheter, interferens med andra medicintekniska produkter samt integritet och säkerhet.

3.1.4   Service-Oriented Device Architecture (SODA)

Pervasive Computing kräver en infrastruktur som möjliggör anslutning av olika enheter och integrering av dessa i ett distribuerat system. En sådan infrastruktur är SODA (Service-Oriented Device Architecture), som är en förlängning av SOA (Service-oriented  Architecture) paradigmet. SODA bygger på OSGi (Open Services Gateway initiative)[21] och tar denna vision ett steg längre genom att även möjliggöra för enheter (t.ex. sensorer) att presenteras som tjänster [5]. I SODA ansluts enheter till arkitekturen genom så kallade ”Device Adapters”, som kommunicerar med enheterna och presenterar en abstrakt tjänstemodell av dessa. Därigenom presenterar de enheternas data som tjänster över ett nätverk. SODAs principer och vision är mycket lika dem i TOppS, men det finns inte tillräckligt med detaljerad information för att kunna jämföra de två metoderna. Dessutom är TOppS-begreppet mer omfattande i den mening att de täcker även stegen efter tillhandahållande av tjänster, som omfattar presentation av dessa tjänster och kommunikation med användarna. En annan möjlig skillnad (det är dock inte säkert på grund av bristen på en mer djupgående information om SODA) är förmågan vad gäller plug & play av sensorer i TOppS som saknas i SODA.

3.1.5   The ITA Sensor Fabric

Detta SOA-baserade initiativ [37] har flera intressanta likheter med TOppS. Det utvecklas bl.a. av IBM som en del i ”International Technology Alliance in Network and Information Science”, ett samarbetsprojekt mellan USA och Storbritannien. Det är en middleware mellan sensornät och användare som skall hantera sensorupptäckt, registrering, algoritmmatchning till typ av sensorinformation, och anslutning mellan sensorer och användare, allt avsett för ett större nät av sensorer. Även simulerade sensorer kan ingå. Utvecklingsversionen av ”Sensor Fabric”, se angiven webadress i referensen ovan, har nyligen blivit tillgänglig, och kommer alltså litet sent för nyttjande som referens eller liknande till TOppS.

http://www2.foi.se/rapp/foir2860.pdf

Datainspektionen skriver i sammanhanget följande

http://www.datainspektionen.se/documents/rapport-ubiq-computing.pdf

Biometrisk sensorteknik utvecklas vidare och kommer någon gång i framtiden att  bli praktiskt användbar. Det man oroar sig för kan hända är identitetsstölder, att  någon använder en annan persons biometriska data för sitt eget bruk. Forskarna försöker lösa detta genom att lägga in förmågan att avgöra om det som biometrisensorn ser verkligen “lever” här och nu och inte bara är en “död” datamängd.

Bland alla fysiologiska sensorer som utvecklas, finns det sådana som ska kunna känna av en användares känslotillstånd. Möjligen är det kontroversiellt eller riskfyllt att inför en dator avslöja en människas verkliga känslotillstånd, något som annars qår att maskera med en neutral eller låtsad uppsyn.

Mera centralt i utvecklingen av sensorer för fysiologiska mätningar och övervakning av hälsan finns sådana som kontinuerligt på (och i kroppen kan följa puls, blodtryck, temperatur, bakterienärvaro och mycket annat. En del typer av sensorer och radiobaserade identitetsmärkningar kommer sannolikt att implanteras i kroppen. Kroppsnära ubicomp-system kan fortlöpande analysera hälsotillstånd och sammanställa resultat. Det kan detektera en annalkande  influensa eller ett hjärtbesvär – och vid behov sända data till vårdgivare.



Etik och debatt-Nya Teknologier, Etikråd avseende hjärnimplantat

Bioethics.com The Presidential Commission for the study of bioethical issues

 

http://www.tvworldwide.com/events/bioethics/110519/



Etik och debatt-Nya Teknologier

Nanoetik: Biomedicinsk Etik, Lunds Universitet

Det som kommer att tas upp i denna uppsats  är fördelarna och nackdelarna med nanotekniken och om det alltid är etiskt rätt att använda den. I Sverige är det, olikt övriga Europa och USA, en ganska  liten debatt kring nanoteknik. Den person som gjorde att debatten i USA kom igång ordentligt kan man  säga var Bill Joy vid Sun Microsystem.
Han gick ut med att forskning  inom genteknik, nanoteknik och robotik kommer att leda till mänsklighetens undergång [1]. Samma sak hände i England, fast där var det inte en känd forskare utan prins Charles som efter att ha läst i en sciencefictionbok, ”Prey” om små nanorobotar som hade råkat släppas lösa vid ett experiment ute i Nivadaöknen gick ut och varnade allmänheten om riskerna med denna nya teknik, vilket kanske inte var så bra med tanke på hans begränsade kunskap  i området och hans position. Men detta startade en debatt [4].
De  rika  västländerna  förespråkar  ofta fördelar som att den nya tekniken och dess produkter kommer att hjälpa utvecklingsländerna ur deras fattigdom [1, 4], eftersom det är en billig teknik och som lätt kan massproduceras. Förespråkarna för tekniken menar också att tekniken kommer att kunna bota många sjukdomar, ge bättre hälsa och bidra till framtagandet av miljövänlig energi. Stämmer då detta och finns det inte nackdelar som väger upp de positiva aspekterna? Går det exempelvis inte att använda all denna teknik
emot samhället och dess utveckling? Är inte nanotekniken terroristernas nästa stora vapen [1, 4]? Finns kanske också risker för ett storebrorssamhälle där myndigheterna hela tiden vet var vi är och gör[1]? Kanske bör man anse att riskerna för att något kan gå fel eller att kunskapen hamnar i  fel händer alldeles för stor för att fortsätta forska och använda denna teknik. Dessa frågor kommer vidare presenteras och sedan bearbetas.

Läs hela uppsatsen här



Etikråd avseende hjärnimplantat

Newsletter March 2011 The ETICA Project

Introduction – The ETICA Project

The ETICA project was launched in April 2009 with the aim of identifying emerging technologies likely to be realized in the next 10 – 15 years. Along with the identification of the technologies, a second aim was to understand the ethical issues that would potentially result from the emerging technologies ofthe future.

This understanding would be followed by the ranking  and evaluation of the identified ethical issues. In addition, the project would then look attgovernance structures within which ethical issues of  emerging technologies would be dealt with. Lastly, at the end of the project scheduled for the end of  May, the project would present recommendations to the EU Commission on issues  dealing  with
emerging and future technologies and their related ethical issues. On this premise this, this  newsletter takes a look at what ETICA has achieved  so far,
how it has achieved its results as well as outlines the next remaining steps as the project comes to an end.

Focus group discussions were also incorporated in the process of identifying ethical issues. Some ethical issues were unique to particular technologies
while others were cross-cutting. Below is a highlight of some of the ethical issues attributed to the identified technologies:

  privacy,
  data protection,
  intellectual property,
  security
  cultural differences
  autonomy, freedom, agency,
  responsibility, liability,
  access, digital divides
  persuasion and coercion
  power issues
  surveillance
  consequences of technology for our view of humans
  informed consent
  cost and a lot more.

Read Newsletter March 2011 Introduction – The ETICA Project



Etik och debatt-Nya Teknologier, Filosofiska aspekter i ett nytt IT paradigm

Filosofi vid KTH – Om hjärnimplantat och existentiell risk

Karim JebariMitt namn är Karim Jebari, och jag är magister i praktisk filosofi.

Jag har i flera år aktivt deltagit i samhällsdebatten, främst via min blogg men även i filosofiska rummet och OBS i P1, Sveriges radio.

Jag är intresserad av det mesta som har med politik att göra, även om mitt fokus just nu är på finanskrisen, klimathotet och Kinas nya roll i världspolitiken.

Se video del 1 här Se video del 2 här

Ett föredrag för H+ i Lund, där Karim Jebari redogör för moderna hjärnimplantat och hur de kan användas för att förebygga existentiell risk.

Abstract: Brain machine interface (BMI) technology makes direct communication between the brain and a machine possible by means of electrodes. This paper reviews the existing and emerging technologies in this field and in the field of neuroimaging techniques and offers a systematic inquiry into the relevant ethical problems that are likely to emerge in the following decades.

Karim Jebari är doktorand i filosofi vid KTH. Han undervisar i bioetik, medicinsk etik och vetenskaplig metodologi på KTH. Forskar om etiska aspekter av hjärnimplantat. Karim bloggar om politik, filosofi, ekonomi och annat i bloggen politiskfilosofi.com

Skriver just nu om definitionen av ”människa”, vad mänsklighetens undergång innebär och om hur smart AI egntligen kan vara utan att bli medvetna. Och funderar på att förbättra djur (”uplifting”).



Etik och debatt-Nya Teknologier, Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Hjärninspirerade datorer, Nya teknologier för människa-maskin-integration

Professor efterlyser “Google Typ” Hjärn-Chip Implantat

Steve Watson                     
Infowars.net
Mån dag, 14 April, 2008

En New York professor har förespråkat idén om Google implantat typ hjärn-chip  som skulle “förbättra människors minne”, en idé som speglar redan aktiva projekt som finansieras av Pentagons Defense Advanced Research Projects Agency.

“Men svårt det praktiska, det finns ingen principiellt skäl att en framtida generation av neurala prostheticists inte kunde plocka upp där natur slutade, som innehåller Google-liknande master kartor i neuroimplantat.” , skriver New York University professor i psykologi Gary Marcus.

“Detta i sin tur skulle tillåta oss att söka vår egna minnen – inte bara dem på webben -. Med något i stil effektiviteten och tillförlitligheten av en dator sökmotor” han postulat.

“Hur mycket skulle du betala för att ha en liten minneskrets inopererad i hjärnan om att chip skulle fördubbla kapaciteten i korttidsminnet? Eller garantera att du aldrig skulle glömma ett ansikte eller ett namn?”

Klart DARPA skulle betala ganska mycket med tanke på att forskningen armen av den amerikanska militären fortsätter att finansiera vetenskaplig utveckling i den exakta tekniken.

Motiveringen för fortsatt finansiering av sådan forskning är att utveckla ett substitut för skadad eller sjuk hjärna regioner, hålla löftet till offer för Alzheimers sjukdom, stroke och andra trauman hjärnan.

Men även forskarna för närvarande på arbetet på sådana projekt vet att den verkliga ansökan om implantatet enheterna skulle vara i kommersiella och militära sektorn. När allt, varför skulle Pentagon har en så starkt intresse för att bota Alzheimers?

Under 2003 Popular Science rapporterade:

Medicin åt sidan, ser biomedicinsk ingenjör Theodore Berger potentiella kommersiella och militära tillämpningar för hjärnan chip, som delvis finansieras av Defense Advanced Research Projects Agency. Att lära sig att bygga avancerade elektronik och integrera dem i mänskliga hjärnor kan en dag leda till cyborg soldater och robotar anställda, säger han.

I sin pjäs Times konstaterar New York professor Gary Marcus:

“Skulle det göra oss till datorer Inte alls Ett neuralt implantat utrustad med en mästare minne karta skulle inte försämra vår förmåga att tänka eller känna, att älska eller att skratta,?. Det skulle inte ändra karaktären på vad vi valde att komma ihåg. ”

Klart herr Marcus inte har ansett att det är en väldigt bra anledning till varför den mänskliga hjärnan stänger ute vissa minnen och känslor och varför det korrelerar information på det sätt som det gör.

Dessutom katalogisera en persons minnen om en extern källa alltid innebär att en enhet utanför just den personen, oavsett om det företag, bolag eller staten, kan tänkas få tillgång till dessa minnen.

Ju mer denna enhet känner till befolkningen, desto mer kan och kommer oundvikligen att använda denna information för att styra den för egen vinning och vinst.

Detta koncept kan tyckas helt bisarr för många, men det har varit det centrala i DARPA verksamhet under en tid med projekt som LifeLog , som syftar till att få en multimedia, digital registrera överallt en person går och allt de ser, hör, läser , säger och beröring.

Wired Magazine har rapporterats:

På ytan verkar projekt som den senaste i en lång rad av DARPA: s “blå himmel” forskningsinsatser, varav de flesta aldrig göra det från labbet. Men DARPA frågar just nu företag och universitet för forskning förslag att börja flytta LifeLog framåt.

“Vad nationell säkerhet experter och det civila libertarianer vill veta är, varför skulle Försvarsdepartementet vill göra en sådan sak?” artikeln frågar. Svaret ligger i det uttalade målet att den amerikanska militären – “Totalt Spectrum Dominans”.

Dessutom, herr Marcus påståenden om att neuro-tekniken inte skulle vara på något sätt dominant över en persons förmåga att tänka, stämmer inte med DARPA’s Brain Machine Interface företag , en $ 24-miljonersprojekt rapporterats om i 5 augusti 2003 Boston Globe.

Projektet utvecklar teknik som “lovar att direkt läsa tankar från en levande hjärna – och även ingjuta tankar också … Det tar inte mycket fantasi för att se på detta att bli en matris-liknande cyberpunk dystopi: marker som ställer felaktiga minnen, maskiner som kan söka efter oberäkneliga tankar, kognitivt förstärkt regeringens säkerhetsstyrkor att införa en hänsynslös ordning på en motsträvig befolkning. ” The Globe rapporterats.

Regeringen finansierade framsteg neurotechnology som också fokuserar på att utveckla förmågan att i huvudsak läsa människors sinnen bör också i varningsklockan.

Det är också väl dokumenterat att den militära och den federala regeringen har syssla med mind control och manipulation experiment i årtionden.

Herr Marcus kan vara en välmenande vetenskapsman och kan mycket väl se en sådan teknik som progressiv för mänskligheten, men när det håller på att utvecklas av militära befälhavare under de regeringar som har dödat och förtryckt miljarder över hela världen under det senaste århundradet ensam, blir utsikten något fläckad minst sagt.

Medan neuro implantat utgör den andra etappen av implanterbara chips, tekniken har funnits i över ett decennium och diskussioner om enkla ID flisning av människor är nu i nyheterna regelbundet.

Tommy Thompson, fd hälsoministrar sekreterare i Bush-administrationen, lovade att ha ett chip inopererad och därefter turnerat landet lauding förtjänsterna av ID chips. Under de utfrågningar för John Roberts Jr, George W. Bushs kandidat till Högsta domstolen Chief Justice, Roberts har ifrågasatts av senator Joseph R. Biden på om han skulle styra mot en obligatorisk implantation mikrochip för att spåra amerikanska medborgare.

Förra året var det en kongressens debatt om huruvida flygplatsarbete skulle få i uppdrag att ha mikrochip implantat.

Andra arbetstagare har redan varit tvungna att ta chipet.

Regeringen arbetare i Mexiko tvingas ta chip eller förlora sina jobb. Personal från Mexikos justitieminister var tvungen att ta chip för att få tillgång säkra områden.

I februari, en Cincinnati övervakningsutrustning företag blev den första amerikanska företag att använda detta program när en handfull anställda frivilligt fick implantat för att ge dem möjlighet att komma in säkert rum.

I ett spår flammande agera under 2006 dock Jim Doyle i Wisconsin undertecknade guvernör en lag som förklarar det ett brott att kräva att en enskild att implanteras med ett mikrochip. Folket i Wisconsin välkomnade RFID lag som ålägger böter på upp till 10.000 per dag för en LAGBRYTARE. Propositionen var infördes genom Rep Marlin Schneider , D-Wisconsin.

En spotlight har nyligen lagts på chip implantat av London Times som gick en bit frågar om barn ska implanteras i spåren av kidnappningen av brittiska småbarn Madeleine McCann.

Debatt finns också på chipping på internerna, brottslingar kön och andra förtalad grupper.

Ett annat område där debatten rasar marker är den medicinska professionen. Förra året läckte brittisk granskning politiska dokument visade att regeringen har övervägt tanken att implantera någon anses psykiskt instabil med ett mikrochip.

Vi har också tidigare betonat hur implantation marker används för rekreation, att betala för drinkar i barer . Den Baja Beach Club i Barcelona har kämpat teknik för år. Ledande sportprofiler nu bär marker i deras kläder för att spåra sina framföranden, har implantation redan diskuterats som nästa steg.

Alla möjliga saker från handel till transporter kan en dag smida vägen mot en microchipped samhälle.

Förra året prisbelönta regissören Aaron Russo, som förekommer på Alex Jones show, betonade att de verkliga avsikterna med den globala eliten, i synnerhet familjen Rockefeller, är ett mikrochip samhälle. Ett samhälle där du har inget privatliv, ingenstans att fly, ingenstans att gömma sig, oavsett om du är oskyldig, skyldiga, likgiltiga eller försämras.

Anser att den första användningen av tekniken var i spårning boskap och andra djur.

Ett mikrochip samhälle låter som något från en fruktansvärd science fiction-filmen, som alltid fiktion är speglad av verkligheten som vi nu ser det som diskuteras i kongressen.

The Age i Australien rapporteras att inom tio år chip kommer att vara lika vanligt som mobiltelefoner är idag. Om systemet blev vanliga så är det uppskattas att cirka 75% av befolkningen skulle få i uppdrag att ta marker.

Av en ren slump (ahem) IBM, företaget bakom Verichip de stora återförsäljare av implanterbara chips, också sprang katalogisering system som används av nazisterna för att lagra information om judar i Hitlers Tyskland.

För att förstå hur lätt en microchippat samhälle snabbt kunde bli verklighet, läs denna utmärkta pjäs från 2006 av Kevin Hägglund i Toronto Star.

Read article here



Hjärninspirerade datorer, Nya teknologier för människa-maskin-integration, Politik, Civil-Militär-Forskning

FOI Totalförsvarets Forskningsinstitut – Introduction to Technologies and Methods for Semantic Information Management

Totalförsvarets forskningsinstitut

Introduction to Technologies and Methods for Semantic Information Management

Read article here



Etikråd avseende hjärnimplantat

EU-Kommissionen 2005. Etiska Aspekter av INPLANTAT I MÄNNISKOKROPPEN

INPLANTAT I MÄNNISKOKROPPEN

Originalets titel: Ethical aspects of ICT implants in the human body.

Deklarationen presenterad för EU-kommissionen av den Europeiska Etikgruppen.

Bryssel den 16 mars, 2005

Den följande texten är ett kort utdrag och vår egen översättning av förslaget som överlämnades till EU-kommissionen av the European Group of Ethics med professor Göran Hermerén som ordförande. Den engelska originaltexten kan läsas i sin fullständiga version, 36 sidor här

Den Europeiska Etikgruppen för vetenskap och nya teknologier (EGE) med den svenske professorn Göran Hermerén, som ordförande, antog den 16 mars 2005, Opinion N 20 beträffande etiska aspekter av informations och kommunikations-teknologier (ICT) inplantat i människans kropp vilken presenterades för EU-kommissionen. EGE är en oberoende rådgivande grupp, vilken är sammansatt av tolv medlemmar. Dess roll är att ge råd till EU-kommissionen ifråga om etiska värderingar som bör tas i beaktande för reglering av vetenskapliga och tekniska utvecklingar.

Den följande texten är från deras dokument:

Man kan även se denna utveckling som ett hot emot mänsklig värdighet och särskilt till människokroppens integritet…Idén med ICT-inplantat ”under vår hud” med egenskaper att inte bara återställa utan även för att utöka mänskliga förmågor ger uppkomst till vetenskapliga visioner med hotfulla och/eller förtjänstfulla tillämpningar. I vissa fall inplanteras redan nu mikrochips med möjligheter för individuell och social kontroll.

Med mikrochipsinplantat är konstant övervakning en möjlighet…Eftersom mottagaren är mobil, skulle den förföljda individen kunna spåras var som helst.

Hjärna-datorinteraktion eller direkt hjärnkontroll utförs med kommunikations-teknologi vilken hämtar information från hjärnan och utvärderar den. Det finns också en inre teknologi med vilken information utifrån överförs för individuella tillämpningar.

Den närstående relationen av kroppsliga och psykiska funktioner är grundläggande för vår personliga identitet. Neurovetenskapen utvecklas mycket snabbt. Hjärninplantat utvecklade för att lindra skakningar från Parkinsons sjukdom är bara ett exempel. Dessa visar att ICT-inplantat kan påverka nervsystemet och i synnerhet hjärnan och människans identitet som art liksom individuell självbestämmanderätt…Det finns betydelsefulla orsaker till varför ICT-inplantat i människans kropp har omfattande och viktiga etiska konsekvenser. Det är en normal följd att respekt för mänskliga värden har varit den fundamentala grunden för våra betraktelser var gränser bör dras för olika tillämpningar av ICT-inplantat…Som redan omnämnts kan inplantaten användas för både hälso- och icke-medicinska ändamål. Båda möjligheterna med inplantat bör självfallet omfattas av informerat tillstånd. I sin värdering gör EGE den allmänna slutsatsen att icke-medicinska tillämpningar av inplantat är ett potentiellt hot emot mänsklig värdighet och det demokratiska samhället…Användandet av fjärrkontroll för att ta kontroll av människors vilja måste bli absolut förbjudet.

ICT-inplantat kan användas för att öka fysisk och mental kapacitet. Ansträngningar bör göras för att se till att dessa inplantat inte utnyttjas för att skapa ett klassamhälle eller öka avstånden mellan industrialiserade nationer och övriga delar av världen.… Beträffande hälsoändamål bör tillgång till inplantaten grundas på behov istället för ekonomiska resurser eller social position.

För att ta en välkänd slogan, Jag är herre över min egen kropp utgår från friheten att välja vad det gäller personlig hälsa och även frihet från extern kontroll och påverkan…Vad det handlar om extern kontroll och påverkan, blir individens autonomi speciellt viktig. I synnerhet i samband med rätten att fastställa och förändra en persons uppförande genom elektroniska förbindelser .

Det nuvarande samhället konfronteras med förändringar som har att göra med det antropologiska väsen människans innersta natur utgör. Det finns ett stegvis skifte i utvecklingen – efter att ha observerats via videobevakning och biometri, så modifieras nu individerna genom olika elektroniska utvecklingar; chips och smarta kretsar under huden, till en sådan grad att de urholkas mer och mer till nätverksmänniskor. Sålunda kan vi uppkopplas för att fortsättningsvis bli olikartat gestaltade och från tid till annan motta signaler för rörelser, vanor och kontakter, att bli konstaterade och avgränsade. Detta skulle inleda modifieringen av mening och innehåll för en människas självbestämmanderätt och påverkan av ens värdighet…Denna ständiga erosion av personliga privilegier – som går så långt som att transformera kroppen – samexisterar inte bara med växande uppmärksamhet som betalas av ens värde utan också med redan nämnda faktum att personen är i centrum av en konstitutionell order.

Det följande väsentliga punkterna för etiska principer är av direkt betydelse till denna deklaration beträffande ICT inplantat.

Det måste betonas att det finns inga pålitliga forskningsundersökningar gällande långtidsaspekter för hälsan relaterade till ICT-inplantat i människans kropp

Den obegränsade friheten för vissa kan utgöra en fara för andras hälsa och säkerhet…Som inom andra områden, friheten att använda inplantat i kroppar, som frihetens princip, kan kollidera med potentiellt negativa sociala effekter…Som en konsekvens poängterar Europeiska etikgruppen EGE nödvändigheten av en oavbruten debatt om vilka positiva tillämpningar som skall tillåtas – under vilka restriktioner och i vilka situationer.

MÄNSKLIGT VÄRDE, INTEGRITET OCH SJÄLVBESTÄMMANDERÄTT

Hur gravt kan dessa inplantat uppstå som ett hot emot mänskligt självbestämmande, i synnerhet när de finns inplanterade i våra hjärnor?

Hur allvarligt kan ICT inplantat skapa oåterkalleliga följder i den mänskliga kroppen och i psyket?

Hur influerar inplantaten minnesfunktionerna?

Upphör en mänsklig varelse att vara mänsklig i fall där vissa delar av hennes fysiska jag, i synnerhet hjärnan, är ersatt eller kompletterad av ICT inplantat? I synnerhet, som inplantaten kan bidra till att framskapa uppkopplade personer, som alltid är anknutna och kan bli formade annorlunda, att motta och avge signaler för möten, levnadsvanor och förehavanden. Det påverkar naturligtvis deras värdighet.

Hur gravt kan ICT-inplantat bli ett hot emot privatlivet?

Hur långt kan inplantaten ge en individ, eller en grupp, speciella möjligheter vilka kan bli ett hot emot samhället?

Vilka är de möjliga kränkningarna av privatliv genom inplantaten som källa till eller mottagare av information i en datoriserat miljö?

Hur långt skall det accepteras att människor kontrolleras med dessa tillämpningar av andra individer som utnyttjar denna potential?

SOCIALA ASPEKTER

Hur långt kommer vi förändra våra sociala och kulturella miljöer med ICT-inplantat?

Till vilken omfattning kommer denna teknologi tillåta manipulation av och för reklam-budskap?

Till vilken omfattning kommer denna teknik missbrukas av militären?

ICT-INPLANTAT DÄR SPECIELL UPPMÄRKSAMHET ÄR NÖDVÄNDIG?

ICT-inplantat som inte lätt kan avlägsnas.

ICT-inplantat som kan influera, utvärdera och förändra psykiska funktioner.

ICT-inplantat som genom ett nätverks kapacitet kan missbrukas på flera sätt för alla sorter av social övervakning och manipulation, t ex för barn och handikappade personer.

ICT-inplantat påverkande nervsystemet och i synnerhet hjärnan och följaktligen mänsklig värdighet, som art liksom individuell subjektivitet och självbestämmande.

Militära applikationer.

’Inkräktande’ teknologi vilken förbigår normala sinnesupplevelser.

Inplantat som påverkar biologin och/eller framtida generationer.

Tekniken kan manipulera till att återställa funktioner som antingen var förlorade eller helt okända – betänk blindhet, dövhet; eller, de kan utökas bortom antropologisk normalitet genom att stimulera funktioner, eller, skapa nya funktioner – återigen, för individens välfärd, social konkurrens, eller för att utöka sportprestationer alternativt som intelligens-tillämpningar. Tekniken innehåller egenskaper till att både återställa och stimulera, mångfaldigandet av hälsostimulerande applikationer, till att utöka och modifiera fysisk vård förebådar kommande ’cyborgs’…Möjligheterna med den uppnådda formgivningen av människan kommer absolut att fortsätta och så kommer även resurserna för politiska analyser avsedda att kontrollera människan genom tekniken.

Det fullkomliga reducerandet av kroppen till ett föremål utökar inte bara trenden, den som omnämnts, till att utnyttja tekniken som ett verktyg till att övervaka människan. Kroppen kommer in under andras kontroll och vad en människa förvänta sig efter att ha blivit försåld?

Respekten för människans värde måste vara den fundamentala grunden vid alla diskussioner där gränser skall dras för olika användningar av ICT-inplantat.

Etikgruppen betraktar inte inplantaten som en absolut fara till mänsklig frihet och värdighet utan mer de applikationer vilka medför möjligheter till kontroll av individen liksom gruppövervakning, och restriktionerna för frihet måste bli noggrant utvärderade. Skyddet för hälsa och/eller säkerhet för människor med allvarliga neurologiska störningar skapar inte nödvändigtvis ett etiskt dilemma mellan frihetens okränkbarhet och behovet av skydd för hälsan. Fast, även i dessa fall får inte inplantaten resultera i någon form av diskriminering eller övergrepp som strider emot de mänskliga rättigheterna.

Forskningens frihet inom detta område skulle regleras inte bara till informerat tillstånd av personerna som ställer upp för nya experiment utan de borde också vara medvetna om riskerna för både fysiska och psykiska skador för de som används i kliniska försök, (se EGE Opinion No 17 om ethical aspects of clinical research in developing countries, Februari 2003).

Personlig identitet är avgörande kännetecken för att kunna äga ett moraliskt ansvar, avser många etiska teorier. ICT-tillämpningar skall därför inte utnyttjas till att manipulera mentala funktioner eller förändra den personliga identiteten. Rätt till respekt för mänsklig värdighet, inräknat respekten för fysisk och mental integritet utgör grundförutsättning till det förhållandet…Användandet av ICT-inplantat för att med fjärrkontroll överta människors vilja måste absolut bli förbjudet.

EGE poängterar att följande möjligheter skall förbjudas:

ICT-inplantat utnyttjade för att skapa cyber-rasism.

ICT-inplantat använda för att förändra identiteten, minnet, varseblivning, uppfattningsförmåga och uppfattning om andra.

ICT-inplantat för att dominera andra.

ICT-inplantat för övervakningsändamål

Inplantat för övervakning av individer hotar likaså den mänskliga värdigheten. De kan användas av statliga myndigheter, individer och grupper för att öka sin makt över andra. Inplantaten kan utnyttjas till att lokalisera människor (likaså för att komma över alla former av information om dem). Detta må rättfärdigas av säkerhetsorsaker (frigivning av fångar) eller för trygghetsmotiv (lokalisera utsatta barn).

En bred social och politisk debatt är nödvändig beträffande vilka tillämpningar som bör accepteras och legaliseras, i synnerhet för övervakning och positiva tillämpningar. Ett säkerhetsförslag är rekommenderat av EGE. Medlemsstaterna och deras nationella etiska råd har ett ansvar att skapa förutsättningar för utbildning och en konstruktiv välinformerad debatt inom detta område.

The European Group on Ethics in Science and New Technologies

Ordförande:

Professor Göran Hermerén

Medlemmar:

Nicos C. Alivizatos, – Inez de Beuaufort – Rafael Capurro – Yvon Englert, Catherine Labrusse-Riou – Anne McLaren – Linda Nielsen – Pere Puigdomenech-Rosell – Stefano Rodota – Günter Virt och Peter Whittaker



Etik och debatt-Nya Teknologier, Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Politik, Civil-Militär-Forskning

University of Oxford: Praktisk Etik: Icke-dödande, men farliga: neuroactiva agenter

University of Oxford

Icke-dödande, men farliga: neuroactiva agenter
Publicerad 20 aug 2009  Av Anders Sandberg

En artikel och ledare i Nature varnar för en militarisering av agenter som ändrar mentala tillstånd. Medan traditionella kemiska vapen är avsedda att skada eller döda människor, är dessa medel avsedda för att inaktivera. Till exempel kan de kan orsaka förvirring , sömnighet eller lugn . Konventionen om kemiska vapen innehåller ett kryphål för att använda biokemiska medel för brottsbekämpning inklusive inhemska kravallhantering, och det finns en knuff från vissa håll att ändra den för att tillåta nytt stridbart skick. Är handikappande agenter bara en förlängning av andra former av icke-dödligt våld, eller är detta en hal väg som vi bör undvika?

Det finns två problem med ur stridbart skick. Den första är om de skulle rädda liv om de fanns tillgängliga, det andra om det finns något i grunden omoraliskt påverkar bedömning av människor.

En perfekt handikappande agent skulle vara helt säkra för vem som helst
dos, en tall för. Dess tillgänglighet bör inte heller fresta lag
verkställighet i överanvändning eller att använda mer våld än nödvändigt. Tyvärr inträffade händelser antyder att detta inte får hända: den mest kända incidenten med stridbart skick var oktober 2002 teatern i Moskva belägring , där en fentanyl derivat har använts. Medan gasen oförmögna terroristerna dödade den också 124 i gisslan och orsakade panik. Dessutom dödade specialstyrkor oförmögna terrorister Istället för att arrestera dem.

Icke-dödliga vapen har ofta kritiseras på dessa grunder. Befintliga vapen ofta inte används på rätt sätt, vilket gör dem farliga. Även om vapnen inte är avsedda att döda, minskar de bara chansen (därav det nya begreppet “mindre än dödliga” som används av industrin). Ändå sken av att använda vapnet kommer inte att döda målet sänker tröskeln för användning, eftersom konsekvenserna inte upplevs som svår. Därav minskningen av dödsfall på grund av korrekt användning av handikappande vapen kan uppvägas av en mer utbredd användning av dem och dödsfall som följer av vapen själva. Dessutom försämrar resonemang stressade i en miljö med vapen kan utlösa farliga händelser.

Finns det en grundläggande skillnad mellan en invalidiserande agent och något som tårgas? Jag tror att det finns. Tårgas försämrar synen och ger en aversiva upplevelse. Detta kommer att starkt motivera offret att göra vissa saker, mer eller mindre tvinga dem att undvika gasade område och hitta behandling. En invalidiserande agent försämrar den process där beslut görs: alla beteendeterapi alternativ är öppna, men möjligheten att välja den bästa är nedsatt. På ett sätt är det inte tvingande, men genom att minska beslutande det minskar också handlingsfrihet. Offer för tårgas, gummikulor eller aktiva system förnekande kan naturligtvis panik, att förlora sitt beslutsfattande kapacitet. Detta är dock inte det primära syftet med vapen.

Ur ett utilitaristiskt perspektiv, effekterna av att inaktivera smittämnen verkar osäker. För närvarande är de förmodligen för farligt att vara acceptabelt och framtida säkrare versioner kan ha oacceptabla effekter på hur brottsbekämpande och militära operationer bedrivs (dessutom kan kriminella och terrorister använder bli möjligt). Många nonconsequentialist etiska perspektiv tar inte lätt att avsiktligt minska handlingsfrihet av människor: det är en direkt överträdelse av självständighet och att vara en moralisk agent är i många system ses som avgörande för att en rättsinnehavare. Därför kan dessa medel är mindre acceptabelt än (redan problematiska) tårgas och bedöva rundor.

Det kan vara besvärligt och farligt att hantera utrustad motståndare
med full självständighet. Men tillfälligt bort autonomi öppnar en stor kan
av maskar i militär etik (hur är det med ansvaret för krigsförbrytelser som begåtts under påverkan?) Värre, invalidiserande agenter är användbara verktyg för förtryck, eftersom förtryck
förlitar sig på att minska möjligheten för medborgarna att agera och tänka. Öppna
samhällen kan ibland behov av att kontrollera sina medborgare, men de
allmänhet dra nytta av fri handling och tänkte: slutna samhällen skulle
stället frestas att använda agenterna mycket. Att utveckla sådana läkemedel kan därmed spela i händerna repressiva samhällen, som får andra skadliga verktyg för kontroll.

Vi kanske inte kan alltid förhindra missbruk av neurovetenskapen i framtiden, men vi kan se till att vi har konventioner som slå ned hårt på dem.
Läs artikel här

http://blog.practicalethics.ox.ac.uk/2009/08/non-lethal-yet-dangerous-neuroactive-agents/



Etik och debatt-Nya Teknologier, Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Nya teknologier för människa-maskin-integration, Politik, Civil-Militär-Forskning

FOI Totalförsvarets forskningsinstitut: Dammolnet Lyssnar på Dig

Totalförsvarets forskningsinstitut: Nanoteknik

Ett annat viktigt begrepp vid sidan om nanoteknik är mikrosystemteknik. Den kommer att betyda mycket för positionsbestämning och styrning av stridsdelar. Små objekt kommer att datoriseras. Vi kan få mikrorobotar som är mindre än en tusendels millimeter. De kan spridas som pollen eller bakterier. Forskarna talar till och med om komponenter som kopplas in i nervsystemet och som kan tala med hjärnan. Dessa komponenter skulle hjälpa soldaten att ta fram sitt undermedvetna. Soldaten ser mer än han tror. De små komponenterna skulle fånga upp den information som annars missas. Gränsen mellan vad som är teknik och biologi suddas ut från båda håll. Det är inte bara biologerna som närmar sig tekniken. Även teknikerna närmar sig biologin. Man kan tänka sig tekniska lösningar för att ändra på kroppens biologiska system som till exempel att modifiera biokemin och kompensera för sömnbrist. Eller att ta kontroll över nervsystemet i ett djur och därmed skapa biologiska UAV:er. Kunde man få hökar att spana och koltrastar att känna av markvibrationer så vore det kanske inte så dumt.

Men miniatyrisering i sig innebär också nackdelar. Det är lätt att smuggla mikro-UAV:er. Kunskapen kan också spridas till terrorister och andra via den civila utvecklingen. En UAV kan inte vara hur liten som helst om den också ska kunna styras i luften. Eller så nöjer man sig med att UAV-svärmen flyger som pollen för vinden.

Läs artikeln här



Politik, Civil-Militär-Forskning

Totalförsvarets forskningsinstitut och Karolinska Institutet, Centrum för traumaforskning

Bakgrund

Centrat har tillkommit genom en överenskommelse mellan Totalförsvarets forskningsinstitut (FOI) och Karolinska Institutet (KI) efter initiativ från Enheten för experimentell traumatologi (XT) vid FOI (Institutionen för försvarsmedicin, beläget på KI-området). I de föregående diskussionerna har också Försvarsmakten deltagit.

Mikrovågsvapen hör till gruppen icke dödliga vapen (Non-Lethal Weapons = NLW). Mikrovågsvapen har mycket hög fältstyrka (motsvarande tusentals mobiltelefoner) och kan fokuseras mot olika mål med avsikt att framkalla smärta (genom upphettning av fria nervändar i huden) eller störa elektronisk utrustning. Kan de påverka centrala nervsystemet? Finns någon effekt på blod-hjärn barriären? Denna typ av forskning bildar bland annat underlag till folkrättsliga överväganden som skall göras enligt ett tilläggsprotokoll till den 4e Genève konventionen.

Gränser Neurotrauma

Ny tidskrift med Mårten Risling som redaktör och chefredaktör Bo-Michael Bellander.

VERKSAMHETSMÅL: Traumatiska skador på nervsystemet är en dominerande dödsorsak hos yngre individer. Efterlevande kan drabbas av bestående arbetsoförmåga och smärta. Kostnaderna för samhället är enorma. Uppdraget för “Gränser Neurotrauma” är att underlätta forskning som kan förbättra behandlingen och resultatet av neurotrauma. “Gränser Neurotrauma” är ett speciellt avsnitt av gränser inom neurologi som syftar till att offentliggöra betydande kliniska och grundläggande forskningsresultat om alla aspekter av traumatiska skador på nervsystemet. Därför kommer vi att välkomna uppsatser om 1) Traumatiska hjärnskador (TBI), 2) Ryggmärgsskada, och 3) Perifer nervskada. Ett brett spektrum av aspekter inom neurotrauma, såsom intensivvård för TBI, molekylära insikter om viktiga skillnader i skador mellan de centrala och perifera nervsystemet, samspelet mellan mild TBI och posttraumatiskt stressyndrom (PTSD), arbetet med biomarkörer för skada, relationen mellan genetik och resultatet av trauma eller relationen mellan inflammation och cellulär reparation. Andra viktiga områden kommer att skada mekanismer som under lång tid, kan ha undgått allmän uppmärksamhet, till exempel inducerad TBI. Vi välkomnar också rapporter om nya experimentella metoder, till exempel relevanta välkontrollerade trauma modeller som kan användas för att öka kunskapen om trauma mekanismer och behandling, eller för att generera skadekriterier av relevans för skydd i trafikolyckor. Studier som skapar överbryggande effekter mellan grundforskning och klinisk forskning, eller mellan neurovetenskap och biomekanik, kommer att vara mycket uppskattat.

Läs forskningsprojekten här



Etik och debatt-Nya Teknologier, Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Hjärninspirerade datorer, Nya teknologier för människa-maskin-integration, Politik, Civil-Militär-Forskning

FOI Totalförsvarets forskningsinstitut: Den semantiska webben – Konsten att skilja en lada från en Lada

Konsten att skilja en lada från en Lada

En googlande nätsurfare skiljer lätt en lada från en Lada. Men det klarar inte maskinen. Nätets sökmotorer kräver en människa som tolkar. I det nätverksbaserade försvarets underrättelsesystem ska maskiner kunna tolka informationen. Framtidens underrättelsedimmor ska skingras med hjälp av smarta hyperlänkar och en brittisk präst från 1700-talet.

Av Martin Eklöf , Pontus Hörling, Robert Suzic och Choong-Ho Yi

Så länge det har funnits krig har det funnits militär underrättelsetjänst. Från 1900-talets början blev underrättelsetjänsten viktig även i fredstid. Vilka resurser och avsikter fanns på andra sidan? I dag har hotbilden breddats. Underrättelsetjänsten sysslar inte enbart med militära ting. Snarare har detta sjunkit i bakgrunden efter kalla krigets slut. Däremot gäller gamla sanningar. Det krävs mycket arbete för att samla in underrättelser och uppgifterna ska helst vara säkra. Är uppgiften osäker ska man kunna veta om det och inte behandla den som säker. Vilket det finns färska exempel på.

Kraven på underättelsetjänst är hårda. Det gäller människor och maskiner. I det nätverksbaserade försvaret (NBF) ingår den nätverksbaserade underrättelsetjänsten (NBU). Det kan tyckas vara en enkel match. I stället för att lägga pussel och gömma mikrofilm i skoklacken kan man göra som alla andra – gå ut på nätet. Som vi ska se här, är det inte så enkelt.

NBU ska utgöra en datorintensiv miljö med hög tilltro, vars tjänster producerar användaranpassad information för att möta krav från användare i varierande situationer, såväl nationellt som internationellt. Vid utveckling av NBU är det viktigt att se hur modern informationsteknologi kan användas, men kanske ännu viktigare är att se vad morgondagens it kan ge. NBU kommer liksom dagens och gårdagens underrättelsetjänst att innehålla faserna planering, insamling, bearbetning, produktion samt delgivning. Framför allt i bearbetningsfasen med sin slagsida åt analys- och syntesarbete kan modern it utnyttjas för att hitta relationer och strukturer i stora mängder information.

Den semantiska webben
För informationshantering i webbsammanhang framstår i dag utvecklingen inom den så kallade semantiska webben som ett stort kliv framåt. Här belyses vad den semantiska webben står för, varför den är viktig och vilken roll den kan komma att spela i ett framtida underrättelsesystem.

World Wide Web har inneburit tidigare oanade möjligheter för informationsutbyte mellan människor. Men informationen är gjord för att tolkas av människor, inte maskiner. En människa kan skilja på en lada och en Lada. Av sammanhanget framgår vad som är en byggnad och vad som är en bil. En maskin klarar inte detta. Datorbaserade underrättelsesystem samlar in enorma mängder information där lador och Lador blandas friskt. Det är här den semantiska webben kommer in. Informationen är redan från början gjord för att tolkas av maskiner.

Den semantiska webben var en del av Tim Berners-Lees vision av webben. Berners-Lee, som forskade vid det europeiska kärnforskningscentret Cern, var webbens egentliga upphovsman. Hans idé fick dock aldrig någon större genomslagskraft då webben främst riktade sig till tänkande människor. Den grundläggande tanken bakom den semantiska webben är att införa maskintolkbar information i webbapplikationer som är definierad enligt en mall. Detta medför att information lättare kan lokaliseras, integreras och återanvändas, samt att kommunikationen maskin till maskin, eller maskin till människa, kan genomföras på ett sätt som alla ”förstår” (interoperabilitet). Grunden är så kallade ontologier. Ontologier kan sägas vara de fack som informationen hamnar i samt relationen mellan dessa fack. Ursprungligen är ontologi ett begrepp från den filosofiska världen. Det handlar i grunden om läran om de begrepp eller kategorier som krävs för att skapa en sammanhängande, motsägelsefri och uttömmande beskrivning av någon del av verkligheten.

I den datalogiska världen kan ontologi i stället ses som en samling av de mest viktiga begrepp (till exempel typer av objekt), samt relationer mellan dessa, som ett system omfattar. Ontologier ses i allmänhet som ett medel för att ge Försvarsmakten interoperabilitet inom informationsområdet. Med interoperabilitet avses krav på ett systems förmåga att kunna utbyta information med andra system så att man kan skilja på en lada och en Lada.

Måste tala samma språk
Utvecklare av mjukvara måste ha ett gemensamt specifikationsspråk. Det dominerande språket, som i praktiken är standard, är UML. Dock räcker det inte med UML när informationen ska tolkas av maskiner. Ett mer lämpligt, men inte tillräckligt bra språk, är Extensible Markup Language (XML). Det beskriver vanligen information i hierarkiska klasser med tillhörande attribut. Det kan ge information vars struktur och basala relationer kan tolkas av maskiner. Men det är inte tillräckligt bra på att förklara meningen med informationen, det vi kallar semantik. Mest hopp sätts i dag till språket Web Ontology Language (OWL). Det kan sägas vara en utveckling av språket Resource Description Framework (RDF). OWL stöds av det konsortium (W3C) som skriver reglerna för webben. Det fina med OWL är bland annat att man med detta språk kan resonera om information. Det forskarna kallar inferens. Ny information kan härledas baserat på regler och befintlig information.

Den semantiska webbens språk kan komma till stor nytta för den framtida nätverksbaserade underrättelsetjänsten.

RDF och OWL kan skapa en delad modell för information inom en viss begreppsvärld. Med delad informationsmodell avses en modell som kan nyttjas och förstås av alla delar av ett system.

RDF och OWL representerar informationen på ett modulärt, strukturerat och distribuerat sätt. Det ger goda möjligheter till avancerad bearbetning av information, automatisering av processer och precis lokalisering av information.

Ett underrättelsesystem ska kunna visa relationer mellan olika företeelser, vilket är en naturlig del hos språk som RDF och OWL. I dessa språk kan relationer mellan företeelser uttryckas explicit, men även genereras automatiskt utifrån en uppsättning regler (inferens). Explicit kan vara att A beror på B och B beror på C. Då kan man skriva regeln att alla A beror på C. Den här förmågan gör att datorn mycket lättare än en människa kan hitta samband.

Men RDF och OWL är långt ifrån svaret på frågan om hur man skapar ett fungerande nätverksbaserat underrättelsesystem. Mycket arbete återstår, och det är oklart om det går att använda ontologier. Det vill säga sättet att dela upp informationen i fack. Dessutom har både RDF och OWL brister som gör att de ännu inte lever upp till de krav som NBU ställer. Information är en färskvara. Den kan dessutom vara osäker eller ofullständig. Det krävs metoder och tekniker som kan hantera osäkerheter i information, och vilka konsekvenser osäkerhet får på härledd information och slutsatskedjor. Dagens OWL klarar inte det. Det är därför en viktig forskningsuppgift att se om de mest lovande dataspråken RDF och OWL ändå är rätt väg mot att lösa problemet med osäkerheter.

Statistisk metod från 1700-talet
En möjlig väg är de så kallade Bayesianska nätverken som fått sitt namn efter den engelske 1700-talsprästen och amatörstatistikern Thomas Bayes. Bayesianska nätverk är en statistisk metod. Den kan hantera osäker information och även resonera om den. Metoden påminner i vissa delar om språken RDF och OWL. Det gör att en del information som hanterats med RDF och OWL skulle kunna översättas till ett Bayesianskt nätverk. Vid resonemang kring informationen kan då även hänsyn tas till informationens osäkerhet.

Den nätverksbaserade underättelsetjänsten är det nätverksbaserade försvarets syskon. Syskonen ska passa ihop. De ska ha samma regler och krav. När program och hårdvara byggs upp för NBU måste den passa in i NBF.

Det går inte att skapa en ontologi som kan möta alla krav från en domän. Det är bättre om underrättelsetjänsten har flera specialgjorda ontologier som tillsammans utgör en generell ontologi. Det är således viktigt att bygga infrastruktur som tar hänsyn till ontologier på flera nivåer, från generiska modeller som kan appliceras för hela underrättelseområdet till ontologier skapade för specialiserade grupper.

Martin Eklöf, Robert Suzic och Choong-Ho Yi från FOI:s systemteknikavdelning, samt Pontus Hörling från avdelningen för ledningssystem, arbetar med forskning kring informations- och kunskapshantering i framtida underrättelsesystem.

Från Framsyn nr 4-2004 – www.foi.se/framsyn

Läs artikel här



Etik och debatt-Nya Teknologier, Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Hjärninspirerade datorer

EU/USA The Human Brain Project

Goal

The goal of the Human Brain Project (HBP) is to build the informatics, modeling and supercomputing technologies needed to simulate and understand the human brain. Major expected advances include new tools to fight the growing impact of brain disease on public health and well-being, and a new class of technologies with brain-like intelligence, to empower people to make decisions in an increasingly complex information society.

More specifically, the HBP will:

1.  Establish a global multidisciplinary program to organize and informatical-ly analyze basic and clinical data about the brain and to model, simulate and understand animal and human brains at all levels of organization, from genes to cognition and behavior;

2.  Design and implement an exascale supercomputer, with the power and functionality to make these goals feasible including novel capabilities for real time model building, interactive simulation, visualization and data access; contribute to longer term prospects for braininspired supercomputing;

3.  Derive novel technologies, beginning with enhancements to current telecommunications, multimedia, internet, ambient intelligence, data storage, real-time data analysis, virtual reality and gaming systems, but leading toward completely new kinds of information processing and genuine intelligence for robots;

4.  Develop applications in medical and pharmacological research, including new diagnostic and disease monitoring tools, simulations of brain disease, and simulations of the effects and side effects of drugs.

Read full article here



Etik och debatt-Nya Teknologier, Etikråd avseende hjärnimplantat

ETICA European Commission – Ethical evaluation – Seventh Framework Prgramme

EU Etica – Ethical evaluation

Ethics in Science and New Technologies

Because ICT implants in the human body go along with the tendency to commercialize the human body and treat humans as objects or as biomechanical platform, implants are considered as a potential threat to human dignity in some contexts.

This document deals with the evaluation of the ―ethical analysis carried out in WP 2 ―with the aid of the overview of computer and information ethics and biometrical analysis.

Our approach is based on official documents on the European level as suggested in the ―Description of Work allowing a comparison between the ethical issues addressed in academic research and the issues likely to be addressed at the level of the European Union.

Among these core values of European institutions we highlight for instance: human dignity, freedom (which includes autonomy, responsibility, persuasion and coercion, informed consent), freedom of research, privacy, justice (which includes: autonomy, consumer protection, cultural diversity, environmental protection, safety, ownership, social inclusion). We also take into consideration the principle of proportionality, the precautionary principle and the principle of transparency as key principles of an ―Ethics of European Institutions.

Since the focus of the ETICA project is on research founded within the FP7 programme, one may assume that no such conflicts could be identified. However, conflicts may only arise in certain areas of applications, or while issues may arise they may not be regarded as serious enough to exclude the respective research. Also, it has to be noted that Ethics in FP7 concentrates on the research process. Control mechanisms are not in force when it comes to the products of research or possible ethical implications of their use, misuse or unintended consequences of mass use (Stahl et al 2009, p. 7).

Of course, there are differences of what kind of ICT implant is used in what context and how it is connected to what part of the human body. While the research on and the development of such implants appears to be central to the vision of some technologies like Bio- und Neuroelectronics, they seem to play a less prominent role in other perspective like Ambient Intelligence.

We assume that all mentioned technologies may rise concerns about the protection of human dignity for instance in the case of ICT implants in the human body but they certainly do so in different degrees. The EGE ―considers that ICT implants are not per se a danger to human freedom or dignity but in the case of applications, which entail for instance the possibility of individual and/or group surveillance, the potential restriction of freedom must be carefully evaluated.

Since ―affective computing is closely linked with ―persuasive technologies, it tends to undermine the autonomy of the individuals affected.

Affective Computing may not only give rise to concerns with regards to ―evil dictatorships but also in democratic societies given the potentials of manipulation.

Informed consent: Persuasive technologies may become especially problematic if the persuasiveness of system is being used to archive ―informed consent (Nagenborg 2010).

The use of Affective Computing tools for specific purposes in specific contexts, especially in case of non-medical applications. Security and surveillance applications, especially if they aim at manipulating persons, might be considered to be similar to ICT implants.

In the ―Description of Technology it is stated that AmI application in healthcare might include ―computers … in your body [monitoring] your health status at all time

Freedom

Privacy: As has been pointed out in the ―Ethical Analysis, the issue of ―privacy has received the most attention in academic literature. … [T]he technology is perceived to have a clear potential to violate the privacy of the user(s). AmI systems may also become part of a larger ―surveillant assemblage (Haggerty and Ericson 2000) if AmI applications become interoperable with other (AmI)systems. For example, the use and exchange of biometric information in such systems is a critical issue because these may enable to track a person in otherwise distinct systems.

Therefore, the widespread use of AmI in society and particularly the interconnectivity and interoperationality of such systems have to be considered in the ranking. Informed Consent: Because AmI systems are designed to become ‚invisible and are likely to include machine-user-interfaces that are not perceived as such by the users, there is a tendency to undermine the idea of requesting consent of the users except in a very general form.

Consumer protection: AmI applications might be considered as tools for monitoring the environment including the detection of safety risks or security issues.

Read full document



Nya teknologier för människa-maskin-integration

Stum man tänker högt med hjälp av hjärnimplantat

Stum man tänker högt med hjälp av hjärnimplantat

2008-11-24En elektrod kopplad till en digital röstsynt har opererats in i hjärnan hos en totalförlamad man. Nu kan synten producera vokala ljud som mannen tänker.

Foto: Photos.comFoto: Photos.com

Forskare vid Boston University i Massachusetts i USA har jobbat med en manlig patient som lider av så kallat locked-in syndrome. Det är ett tillstånd där patienten är fullt medveten om omvärlden, men oförmögen att kommunicera till följd av förlamning av näst intill all viljestyrd muskulatur i kroppen.

Mannens hjärna röntgades med hjälp av funktionell magnetisk resosnanstomografi, fMRI, medan han försökte säga olika vokaler. Signalerna som sändes ut från hjärnans språkcentrum visade sig vara samma som hos en frisk person.

En elektrod implanterades i hjärnbarken, där språket styrs ifrån, och kopplades till ett datoriserat språksystem som producerar ljud beroende på vilka signaler hjärnan skickar ut. Hittills har patienten lyckats producera tre vokalljud, lika snabbt som vid normalt tal.

– Det långsiktiga målet är att han ska kunna använda hjärn-datorgränssnittet för att uttala ord inom fem år, säger Frank Guenther, en av läkarna i forskarteamet, till Nature News.

Resultaten har presenterats vid ett möte som hölls av Society for Neuroscience i Washington DC den 19 november.

http://www.dagensmedicin.se/nyheter/2008/11/24/stum-man-tanker-hogt-med-h/index.xml



Etik och debatt-Nya Teknologier

Tidningen “The Economist” The Future of Mind Control

Den engelska tidningen The Economist publicerade den 23 maj 2002 ett nummer om utvecklingen av neurovetenskap under rubriken
The Future of Mind Control
. Det nämndes att den måste beläggas med restriktioner, komma upp till debatt och att den är ett allvarligare och mer omedelbart hot mot människan än genmanipulation:

Neuroforskare utförde ett enkelt experiment för att bota depression. Med elektroder stimulerade de kvinnor med vad som gav känslor av vällust. Subjekten gavs ingen skada, tvärtom. Deras symptom av depression försvann helt, i alla fall tillfälligtvis, men de förälskade sig i sina forskare…Ännu har hjärnforskarna till en hög grad lämnats själva till sina egna utvecklingar…Den relativa bristen på reglering och insyn har skapat en besynnerlig situation…Om man skulle ställa frågan vilken grupp av vetenskapsmän som är mest troliga att en dag förvandla den grundläggande naturen av mänskligheten, skulle de flesta svara  genetiker. Men i själva verket utgör hjärnvetenskapen ett större och ett mer omedelbart hot. Dessutom innebär den en utmaning som i stort undvikits av de som sätter reglerna och allmänheten. Istället lever vi med överdrivna tvångsföreställningar om skrämmande gentiska framtidshot…Hjärnforskningen företer en betydligt större fara för mänsklig värdighet  och självbestämmande än vad kloning gör. Kloning är under debatt med förslag om att helt förbjudas. Men när det handlar om hjärnan finns ingen regering som stoppar något. Att undvika att se problemet gör inte att det försvinner…En persons genetiska uppsättning har naturligtvis betydelsefull inverkan på hans efterföljande beteende. Men generna utövar sin verkan genom hjärnan. Så om man vill förutse och kontrollera en människans beteende, då är hjärnan den rätta platsen att börja  på. En allmän debatt över etik och neurovetenskap har sedan länge varit nödvändig. USA:s National Institute of Health har en enorm budget för att studera de juridiska och sociala konsekvenserna av genetik, men inget finns avsatt för att granska etiken inom neurovetenskap. Men ifall samhället vill leva upp till etik och vetenskapliga framsteg skulle den i alla fall skapa en klarare bild av vad som är värt att oroa sig över och varför.”

Det har sedan årtionden bland forskarna funnits en strävan att överdriva betydelsen av generna till att skapa en snedvriden debatt där hjärnan, neuroforskningen och hjärnsystemen inte kommer upp. Det här var något som togs upp i klara ord av Alva Myrdal i den statliga utredningen Sverige väljer framtid (SOU 1972:59). I den skrev hon att befolkningen skulle få svårt att freda sig emot teknikens intrång i hjärnan. Det kanske kan vara svårt att inse att hjärnforskningen i det dolda skulle vara omfattande och en central politisk-vetenskaplig fråga men kallades av Senator John Glenn för den viktigaste frågan vi lever med i nuet.

Professor Carl Sagan bok The Dragons of Eden recenserades (29.5.1977) av New York Times och man nämnde om just det som The Economist tog upp 32 år senare, hjärnans ställning över generna under rubriken THE BRAIN KNOW MORE THAN THE GENES. Vad det handlar om är att få upp övergreppen, experimenten med människors hjärnor till allmän debatt därför det kommer förändra oss själva och framtiden.

Carl Sagan skrev i boken (sv Lustgårdens drakar) att den befolkning som låter staten sätta in elektroder i hjärnorna har förlorat slaget om friheten. Därför är det extra viktigt att få upp debatten. Elektroder, transmitters, hjärnchips kan injiceras vid sjukhusen och koppla upp människor till datorer. Slaget om friheten befinner sig vid sin mest allvarliga korsväg nu när mikroelektroniken ersatts av nanotekniken..



Etikråd avseende hjärnimplantat

Statens medicinsk-etiska råd 2010 Etiska aspekter på nanoteknik

Statens medicinsk-etiska råd Datum: 2010-10-12 Dnr 25/10

Etiska aspekter på nanoteknik

2010-10-12 Dnr 25/10

Till Regeringen

Näringsdepartementet

För kännedom

Socialdepartementet
Miljödepartementet
Jutitiedepartementet
Vinnova
Kemikalieinspektionen

Inledning

Statens medicinsk-etiska råd (SMER) är ett rådgivande organ till regeringen och riksdagen som har till främsta uppgift att belysa medicinsk-etiska frågor ur ett övergripande samhällsperspektiv. Rådet ska mot bakgrund av den snabba utvecklingen bedöma konsekvenserna för människovärdet och den mänskliga integriteten i samband med medicinsk forskning, diagnostik och behandling. Rådets bevakningsområde omfattar utvecklingen av nanotekniken som väntas få stor betydelse på bl.a. det medicinska området.

SMER vill med denna skrivelse rikta uppmärksamhet mot de etiska frågor som den nya nanoforskningen aktualiserar och understryka vikten av att etiska aspekter beaktas i utformningen av framtida statliga insatser för forskning och utveckling.

Ett viktigt utvecklingsområde

Nanotekniken erbjuder lovande möjligheter inom många områden. Inom ramen för hälso- och sjukvården håller det t.ex. på att utvecklas känsligare metoder för diagnostik, nya former av målinriktade läkemedel för behandling av t.ex. cancer och material med nya egenskaper som kan användas för att läka kroppen.

Regeringen gav år 2009 Vinnova uppdraget ”att utarbeta en strategi för hur möjligheter och risker, som kan vara förknippade med användning av nanoteknologi, kan tillvaratas och beaktas mot bakgrund av den snabba utvecklingen inom området”. Samtidigt fick Kemikalieinspektionen i uppdrag att ”genomföra en analys av behovet av reglering eller andra åtgärder inom EU och nationellt för att uppnå en god utvärdering av miljö- och hälsoriskerna med nanomaterial”. Vinnova och Kemikalieinspektionen har redovisat sina uppdrag under 2010 i varsin rapport.

De båda myndigheterna har presenterat ett värdefullt underlag som även belyser de risker som är förknippade med den nya tekniken. Till skillnad från många utländska rapporter och strategier om nanoteknik ägnar emellertid Vinnova och Kemikalieinspektionen mycket begränsad uppmärksamhet åt de etiska problem som måste beaktas i den fortsatta forskningen och utvecklingsarbetet kring nanoteknik. För att åstadkomma en ansvarsfull utveckling av nanotekniken är det ytterst angeläget att etiska frågor ges tillräckligt utrymme i kommande strategiska satsningar. Särskilt i Vinnovas rapport finns en tendens att behandla riskfrågor som ett hinder för teknikutvecklingen och nanoteknikens legitimering istället för ett allvarligt substantiellt problem och ett tvingande skäl att söka fördjupad kunskap. Trots att man redogör för etiska inslag i andra länders nanostrategier finns inga sådana överväganden i den svenska strategin och det nämns heller inget om vikten av att etisk kompetens ingår i den av Vinnova föreslagna nanoteknikdelegationen.

SMER vill i detta sammanhang framhålla att en konstruktiv etisk analys mycket väl kan stimulera till ny nanoforskning. De etiska frågor och problem som nanotekniken idag är behäftad med är av ett slag som bör inspirera fysiker, medicinare och andra vetenskapsmän till mer och nyskapande flervetenskaplig forskning. Som exempel kan nämnas att det saknas viktig kunskap om hur nanotrådar påverkar människan och miljön. Detta är ett etiskt problem som (istället för att leda till missmod) kan sporra till nya kreativa studier.

SMER har sedan hösten 2004 aktivt följt den nanomedicinska utvecklingen och hört experter på området. Bl.a. har Göran Hermerén, i egenskap av ordförande i Europeiska kommissionens etikråd, The European Group on Ethics in Science and New Technologies to the European Commission (EGE) och sakkunnig i SMER, återkommande rapporterat till rådet om utvecklingen av nanoteknik och diskussionen inom EGE och Europeiska kommissionen. Medlemmar i SMER har också inbjudits att tala på nanotekniska fackkonferenser om risker och etik. SMER har utöver detta kontinuerligt tagit del av nanoetiska publikationer samt deltagit i diskussioner om etiska aspekter på nanoteknik, bl.a. vid återkommande möten med de bioetiska råden inom EU (sk. NEC-FORUM) och vid globala etikrådsmöten.

Bakgrund

Nanoteknik handlar om att hantera materia på nanometerskalan och innebär en medveten framställning av strukturer som tar till vara de fysikalisk-kemiska egenskaper som uppstår på nanometernivå. Material i nanometerstorlek kan uppvisa mekaniska, optiska, elektriska och magnetiska egenskaper som kan komma till användning i olika applikationer och tekniker som delvis är helt nya. Nanoteknikens användningsområde är omfattande och väntas radikalt påverka i princip varje industrisektor, inklusive det medicinska området.

Det finns dock kunskapsluckor avseende nanoteknikens risker. Kemikalieinspektionen konstaterar i sin rapport att exempel på angelägna forskningsområden på hälsosidan är studier om nanomaterialens celltoxicitet samt deras upptag, fördelning och utsöndring i kroppen. Nanomaterialens effekter på hjärt-kärlsystemet, nanorörens eventuella likheter med asbest i fråga om hälsorisker och uppkomst av DNA-skador behöver undersökas närmare. På miljösidan behövs mer kunskap om nanomaterialens spridning, fördelning och omvandling i miljön, t.ex. materialens löslighet i vatten. Vidare behöver man utveckla metoder för att studera kemikaliers nedbrytbarhet i miljön.

Vad gäller risken för att nanopartiklar kan tränga in i kroppen, visar studier att kolnanorör kan ge liknande skador på lungorna som asbestfibrer. Forskare har också visat att nanopartiklar kan passera blod- och hjärnbarriären och transporteras till hjärnan via näsan och luktnerven. Vissa nanopartiklar verkar även kunna gå genom huden. Man vet ännu inte vilka risker detta innebär för människan eller vilka skador nanopartiklar kan orsaka i kroppen och i miljön. Olika typer av nanopartiklar kan vidare vara olika skadliga. Det finns också en oro för att eventuella problem och risker kopplade till nanoteknik inte upptäcks förrän långt efter en exponering.

En anledning till att riskerna med nanotekniken inte är kända idag är att man saknar kunskap om huruvida existerande testmetoder är lämpliga för att undersöka hälso- och miljöfarlighet av olika nanomaterial. The Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks (SCENIHR), ett rådgivande organ till Europeiska kommissionen, framhåller i en rapport år 2009 att dagens riskbedömningsmetodik behöver utvecklas och därefter valideras och standardiseras innan den kan tillämpas på nanomaterial. Det gäller test- och mätmetoder med avseende på källor, utsläpp och spridning i miljön, fysikalisk-kemiska egenskaper, inre och yttre exponering, dosimetri samt testmetoder in vivo och in vitro. Olika nanomaterial kommer därtill att kräva olika testmetoder.

EU:s reglering och engagemang avseende nanoteknik och etik

I diskussionerna om nanoteknik inom EU har de etiska aspekterna haft en framträdande plats i såväl Europeiska kommissionens som Europaparlamentets arbete. Kommissionen antog år 2008 en rekommendation till medlemsstaterna, ”A code of conduct for responsible nanosciences and nanotechnologies research” – ett resultat av kommissionens mångåriga engagemang i nanoteknikfrågor. I rekommendationen fastslås bl.a. att nanoteknikforskningen ska vara säker, etisk och bidra till hållbar utveckling samt vägledas av försiktighetsprincipen. Nationella och lokala etiska kommittéer och kompetenta myndigheter ska utvärdera hur den etiska granskningen av nanoforskningen går till och särskilt uppmärksamma möjliga begränsningar av det informerade samtycket och publikationer av forskningsresultat relaterade till hälsa. Vidare sägs att organisationer inriktade på nanoforskning inte bör ägna sig åt forskning kring icke-terapeutiska förbättringar av människan (”enhancements”) och att så länge riskbedömningar inte kan göras i ett långsiktigt perspektiv, bör forskning undvikas som involverar införande av nano-objekt i människokroppen eller inkluderandet av nano-objekt i mat, foder, leksaker, kosmetika och andra produkter som kan leda till exponering för människan eller miljön. Organ som finansierar nanoteknik ska också utreda de etiska, juridiska och samhälleliga effekterna av den nya nanoforskningen samt se till att nanoforskare är medvetna om såväl all relevant lagstiftning som etiska och samhälleliga ramverk.

Europeiska kommissionen gav år 2005 EGE i uppdrag att analysera etiska aspekter rörande nanomedicin. EGE överlämnade sitt yttrande ”Opinion on the ethical aspects of nanomedicine” år 2007. Kommissionen har också aktivt stöttat nanoforskning och satsat på etiska frågor kring nanoteknik både i det sjätte och sjunde ramprogrammet för forskning.

Europaparlamentet antog år 2009 en resolution om lagstiftning om nanomaterial. I denna lyfts bl.a. fram att det i god tid måste tas fram stränga etiska riktlinjer särskilt för nanoläkemedel, där frågor som respekt för privatlivet, ett fritt och informerat samtycke, fastställda gränser för icke-terapeutiska förändringar av människor m.m. regleras. EGE fick i uppdrag att utarbeta ett nytt yttrande om dessa frågor baserat på rådets tidigare yttrande. Det påpekas att EGE i detta arbete bör dra fördel av de inom EU nationella etiska organens yttranden om nanoetik samt det arbete som uträttats av internationella organisationer som UNESCO.

Etik i nationella nanostrategier

Som belyses i Vinnovas rapport uppmärksammar flera länder etiska aspekter i sina nanostrategier, ibland inom ramen för vad som ofta kallas ELSA (Ethical, Legal and Social Aspects) eller ELSI (Ethical, Legal and Social Implications).

En målsättning i Finlands nanostrategi är att stödja en ansvarsfull utveckling av nanoteknologin och beakta de etiska utmaningarna, dvs. frågor som berör säkerhet, hälsa och miljö.

I Norges strategi är ett av målen att säkerställa en etiskt, rättsligt och samhälleligt sund utveckling av nanoteknik genom att integrera ELSA i relevanta projekt. Etiska frågor som nämns är bl.a. relaterade till normalitet och hälsa, skydd för privatlivet samt indirekta konsekvenser till följd av påverkan på samhälle och kultur. Ett annat mål är att ge allmänheten en balanserad bild av de möjligheter, utmaningar och risker som nanotekniken innebär. Det norska forskningsrådet har även utarbetat ett separat arbetsprogram för år 2008-2014 avseende ELSA på områdena för bio-, nano- och neuroteknik.Tyskland har antagit en aktionsplan där ett av regeringens mål är att möjliggöra en intensiv dialog med allmänheten om möjligheter och risker med nanoteknik. En gemensam forskningsstrategi ska utvecklas som fokuserar på miljö- och hälsorisker med olösliga nanopartiklar.

Regeringen ska intensifiera det internationella samarbetet kring nanoteknik bl.a. genom att engagera sig i den internationella dialogen om ansvarsfull forskning och utveckling av nanotekniken gällande ekologiska aspekter, fördelar, hälsorisker och säkerhet, socioekonomiska och etiska aspekter samt användningen av nanoteknik i utvecklingsländer.

Det bedöms nödvändigt att få mer kunskap om fria nanopartiklars konsekvenser för hälsa och miljö så att risken för skador kan utvärderas.

I Nederländernas aktionsplan betonas vikten av att hantera risker bl.a. genom att nanotekniken inkluderas i EU:s regelverk (REACH), att en överenskommelse mellan berörda aktörer om att dela information kommer till stånd samt utvecklandet av riskbedömningsmetoder, definitioner, standarder och mätinstrument. Etiska aspekter och samhällelig dialog och kommunikation har en framskjuten plats i aktionsplanen. En kommitté för den allmänna dialogen kring nanoteknik ska komma med en slutrapport i slutet av år 2010. Det är också värt att uppmärksamma att 15 procent av budgeten för Nederländernas nano-initiativ har reserverats för forskning kring risker och samhälleliga aspekter.

Storbritannien har ett flertal strategier för nanoteknik. En särskild grupp ”The Nanotechnology Research Coordination Group” koordinerar offentligt finansierad forskning med de potentiella risker som nanotekniska produkter och applikationer för med sig. Flera statliga rapporter har publicerats för att belysa nanomaterials påverkan på hälsa och miljö.

I USA har ”National Nanotechnology Initiative” (NNI) år 2007 tagit fram en strategisk plan där en målsättning är att stödja en ansvarsfull utveckling av nanoteknik. NNI driver bl.a. ett program för forskning, utbildning och kommunikation inriktat på miljö, hälsa, säkerhet och samhälleliga dimensioner av den nanotekniska utvecklingen. USA satsar stort på forskning kring miljö, hälsa och säkerhet och år 2005-2011 kommer NNI att ha satsat 480 miljoner dollar på forskning på detta område. År 2008 publicerades en strategi för nanoteknikrelaterad miljö-, hälso- och säkerhetsforskning. ”U.S. Food and Drug Administration” (FDA) rekommenderar i en rapport att riktlinjer för tillverkare och forskare utarbetas samt att andra åtgärder vidtas för att åskådliggöra fördelar och risker med läkemedel och medicinska instrument som omfattar nanoteknik.

Nationella bioetiska råds yttranden

Flera nationella bioetiska råd har yttrat sig om etiska aspekter på nanoteknik, bl.a. i Frankrike, Österrike och Kanada.

• Frankrike, National Consultative Ethics Committee for Health and Life Sciences, “Opinion No 96 Ethical issues raised by nanosciences, nanotechnology and health”, 2007.

Problematik som tas upp är bl.a. avsaknaden av kunskap om nanopartiklars egenskaper och inverkan på den mänskliga kroppen och miljön samt att endast en mycket liten del av all forskning om nanoteknik inriktas på detta.

Vikten av att forskare delar kunskap, resultat och metoder med varandra lyfts fram liksom att forskarna agerar ansvarsfullt, reflekterar över etiska aspekter och involverar samhället i debatten. Vidare diskuteras konsekvenser för den personliga integriteten när tekniken möjliggör insamlande av alltmer personlig data.

En röd tråd genom den etiska diskussionen är att grundläggande forskning kring risker och samhällelig debatt om nanomaterial måste komma före utveckling och försäljning av nanotekniska produkter och applikationer. Det understryks att etiken inte ämnar stå i vägen för nanoforskningen – istället efterfrågas mer vetenskap, forskning och reflektion på området.

Rådet rekommenderar bl.a. följande:

- Mer forskning om utvecklandet av instrument som kan spåra och identifiera nanopartiklar och om nanopartiklars förmåga att passera biologiska barriärer, särskilt blod- och hjärnbarriären;

- Prioritera utarbetandet av skyddsmekanismer för arbetare som kommer i kontakt med nanomaterial och undanta gravida kvinnor från sådana arbetsplatser;

- Utvärdera etiska aspekter inom ramen för olika forskningsprojekt;

- Utveckla system för registrering av nya nanostrukturer, spridning av forskning och skapandet av en samhällelig debatt;

- Övervaka forskningens inverkan på individens frihet och respekten för mänsklig värdighet.

• Österrike, Bioethics Commission at the Federal Chancellery, “Nanotechnology – A catalogue of ethical problems and recommendations”, 2007.

I yttrandet berörs bl.a. individens skydd gentemot de risker som användningen av nanoteknik aktualiserar, nanopartiklars eventuella toxicitet samt skyddet för privatlivet och risken att data, som inhämtats genom nanomedicinsk diagnostik, missbrukas av tredje part. Det framhålls att nanomedicin aktualiserar etiska frågor rörande rätten till information, patientens eget ansvar och relationen mellan läkare och patient. Vidare antas nanomedicin komma att öka kraven på utförande av diagnostiska tester i preventivt syfte vilket kan leda till förändringar i synen på den egna kroppen och vad sjukdom innebär. Olika typer av ”förbättringar” av människan kan möjliggöras genom nanomedicin vilket kan resultera i problem kopplade till människans uppfattning om sig själv och sina förmågor.

Rådet rekommenderar bl.a. följande:

- Intensifiera arbetet kring riskbedömning och riskforskning samt etiska aspekter inom ramen för den offentligt finansierade forskningen;

- Skapa en proaktiv informationspolicy gentemot allmänheten i syfte att avhjälpa bristen på samhällsdebatt.

• Kanada, Commission de l’Éthique de la Science et de la Technologie, “Ethics and nanotechnology: A basis for action”, 2006.

I yttrandet behandlas bl.a. nanoteknikens inverkan på den mänskliga hälsan och miljön och här aktualiseras frågeställningar kring skyddet för arbetstagare och människor i allmänhet, nanomedicinska applikationer i form av ny diagnostik samt etiska aspekter kring ”förbättringar” av människans egenskaper. Man frågar sig vem som kommer att få tillgång till den nya tekniken, vilka sjukdomar som kommer att prioriteras och vad som händer om man erbjuder diagnostik för tillstånd som det saknas behandling för.

Det redogörs för militära nanotekniska applikationer vilket aktualiserar frågor rörande etik och militär forskning; hur beaktas de etiska aspekterna på detta område? Avseende skyddet för den enskildes integritet och privatliv diskuteras nanoteknikens möjliggörande av allt mindre och effektivare instrument för övervakning.

Man pekar även på vikten av att samhället ställer frågor kring nanoteknikens utveckling, t.ex. vem kontrollerar och drar fördel av nanotekniken? Vilka är riskerna? Har beslutsfattarna ett ansvar att se till att nanotekniska produkter är säkra för människa och miljö?

Rådet rekommenderar bl.a. följande:

- Att behöriga statliga funktioner säkerställer att myndigheter som övervakar hälsa och miljö etablerar mekanismer för att bedöma toxiciteten hos nanotekniska processer och produkter innan dessa tillåts att komma ut på marknaden;

- Att behöriga statliga funktioner säkerställer att de forskningsetiska nämnderna är tillräckligt utrustade för att kunna bedöma forskningsprotokoll avseende användningen av nanotekniska material och processer inom hälso- och sjukvården;

- Att behöriga statliga funktioner initierar en process för att informera och konsultera allmänheten i syfte att på ett transparent sätt definiera de vetenskapliga, ekonomiska och etiska frågeställningarna avseende nanoteknikens utveckling;

- Att behöriga statliga funktioner, tillsammans med andra intressenter, skapar ett multidisciplinärt forskningsprogram kring verkningarna av ny forskning och hanteringen av riskerna med nanoteknik som också beaktar de sociala och etiska aspekterna;

- Att behöriga statliga funktioner vid framtagandet av en nanoteknisk strategi beaktar de etiska och sociala frågorna som nanotekniken aktualiserar, särskilt med avseende på anställning och utbildning av arbetstagare;

- Att regeringen skapar en informationsportal för allmänheten om nanoteknik.

Etiska aspekter på nanoteknik

Utvecklingen inom nanoteknik och nanomedicin aktualiserar, såsom framgått ovan, många etiska frågor. SMER vill i denna skrivelse särskilt lyfta fram följande problemområden:

• Säkerhet och risker

• Forskningsetik och informerat samtycke

• Transparens och samhällelig debatt

• Rättvisefrågor

Säkerhet och risker

Eftersom det råder stora kunskapsluckor vad gäller risker på det nanotekniska området är det främst frågeställningar kring nanomaterials hälso- och miljörisker som lyfts fram i rapporter och yttranden. För att klargöra vilka risker olika nanomaterial innebär måste riskbedömningsmetodik samt tillförlitliga test- och mätmetoder anpassade till nanomaterial snarast utvecklas. Olika typer av nanomaterial kan också ha olika effekter och därmed risker, vilket innebär att de måste studeras var för sig för att resultaten ska bli tillförlitliga. Idag saknas till stor del denna typ av riskforskning. Detta är särskilt oroväckande när nanopartiklar har konstaterats kunna passera biologiska barriärer såsom blod- och hjärnbarriären. SMER anser att forskning om hälso- och miljörisker är ett område som måste prioriteras och välkomnar därför Kemikalieinspektionens förslag att Sverige bör verka för att EU såväl som svenska forskningsfinansiärer avsätter mer medel till sådan forskning. I likhet med EGE anser SMER även att betydande resurser bör användas för utredning av ELSI. SMER vill också understryka att eftersom det redan finns nanotekniska produkter på marknaden är behovet av ytterligare forskning akut.

En grundprincip måste vara att det går att verifiera en produkts säkerhet och att den inte är skadlig innan den släpps ut på marknaden. Nanotekniska produkter bör också märkas med information till konsumenten om innehållet av nanomaterial, vilket Europaparlamentet framhåller i sin resolution.

En förutsättning för att ny teknik och forskning ska utvecklas på ett ansvarsfullt och förnuftigt sätt är att man i innovationsprocessen uppskattar och aktivt tar hänsyn till de risker som ny teknik och forskning kan medföra genom att vidta olika åtgärder. Försiktighetsprincipen är en utgångspunkt för att hantera risker. UNESCO föreslår följande definition av principen: ”When human activities may lead to morally unacceptable harm that is scientifically plausible but uncertain, actions shall be taken to avoid or diminish that harm”. Försiktighetsåtgärder ska vidtas som är proportionella till att förhindra den potentiella skadan. Detta innebär dock inte nödvändigtvis att skapa ”noll-risk”-situationer men väl att identifiera vad som är en ”acceptabel risk” beroende på vilka värden som står på spel. I detta avseende är det viktigt att processen för bedömningen redovisas öppet så att använda värden, bakomliggande principer samt vilka som gjort bedömningarna och när de utförts tydligt framgår.

Oavsett om man utgår ifrån försiktighetsprincipen eller inte vid forskning och utveckling av nanomedicin och nanoteknik, måste riskerna med ett specifikt nanomaterial/en nanoteknisk applikation bedömas och aktivt hanteras om man vill uppnå en förnuftig och ansvarsfull utveckling. Eftersom det råder stor kunskapsbrist om nanomaterials påverkan på hälsa och miljö måste man så långt som möjligt vidta de åtgärder som krävs för att göra metoden etiskt acceptabel.

Forskningsetik och informerat samtycke

Den forskningsetiska granskningen är av central betydelse för nanoforskningen. De kunskapsluckor som råder inom forskningen om riskerna med nanopartiklar innebär svårigheter vad gäller möjligheterna att utföra klinisk forskning och att få till stånd informerat samtycke hos deltagande patienter. Det är viktigt att beslutsfattandet sker i den enskilde individens intresse. Frågan är om de regler som finns på området för forskning på människor ger individen ett tillräckligt skydd.

Det är av stor vikt att forskarsamhället självt har kunskap om och fortlöpande diskuterar de etiska implikationer som forskningsresultat och applikationer kan få för den enskilde individen men också för samhället i stort. För att åstadkomma en ansvarsfull utveckling av nanoteknik måste den etiska diskussionen vara en integrerad del av hela innovationsprocessen. Det kan dock vara svårt att ställa de relevanta frågorna inom ett forskningskontext där politiska och kommersiella intressena är styrande. Grundläggande frågor för den ansvarstagande och etiskt reflekterande forskaren är: Varför och i vilket syfte bedrivs forskningen? Vem kommer att dra fördel av den? Vilka vidare implikationer och applikationer kan forskningsresultaten leda till? Etisk utbildning för forskare är av avgörande betydelse inom alla forskningsområden och bör inkluderas tidigt i utbildningen. Det är av central betydelse att en etisk värdering av en ny nanometod görs av forskare med erforderlig kompetens. För en allsidig bedömning krävs bl.a. kunskaper om den nanometod som ska bedömas, ett etiskt perspektiv samt en bedömning av vilka de samhälleliga effekterna kan bli.

Slutligen är det av största vikt att nanotekniken kritiskt granskas även av andra än forskare och näringsliv och att ELSI utgör en viktig del av underlaget innan en ny nanoteknisk applikation eller metod introduceras. EGE föreslår i sitt yttrande att ett nätverk för forskning avseende filosofiska, etiska och antropologiska frågor kring utvecklingen av nanomedicin etableras och finansieras av EU- kommissionen.

Transparens och samhällelig debatt

Nationella bioetiska råd inom EU för en kontinuerlig diskussion om olika möjligheter att involvera samhället och medborgarna i debatten om bioetiska frågor i syfte att skapa väl förankrade, legitima beslut. Vikten av en samhällelig debatt om nanoteknik har betonats av flera organ inom EU. Europeiska kommissionen framhåller i sin rekommendation att medlemsstaterna ska stärka den samhälleliga debatten kring fördelar, risker och osäkerheter med nanoteknik. Europaparlamentet uppmanar också kommissionen i sin resolution att inleda en EU-omfattande offentlig debatt om nanoteknik och nanomaterial. Engagemanget märks också genom kommissionens rapport ”Understanding public debate on nanotechnologies” från 2010 samt forskningsprojekt finansierade av EU:s ramprogram såsom DEEPEN (Deepening ethical engagement and participation with emerging nanotechnologies) och NanoMed Round Table.

Att skapa kommunikation med allmänheten lyfts fram som ett viktigt inslag i Vinnovas förslag om en svensk strategi för nanoteknik. De etiska frågorna diskuteras dock inte i detta sammanhang.

För att åstadkomma en ansvarsfull utveckling av nanotekniken och nanoforskningen anser SMER att det krävs öppenhet och transparens rörande de etiska frågorna under alla stadier i utvecklingen. Om man misslyckas med att tidigt få till en bred diskussion av riskfrågorna finns det en fara att forskningen istället stigmatiseras, vilket i viss utsträckning skett vid utvecklingen av genetiskt modifierade organismer (GMO).

I dialogen och kommunikationen med allmänheten bör de etiska frågorna ha en framträdande roll. Det är viktigt att identifiering och värdering av risker och osäkerheter samt diskussionen om vilka forskningsområden som bör prioriteras sker öppet mellan olika aktörer och i dialog med allmänheten.

Rättvisefrågor

Vilken typ av forskningsprojekt som prioriteras har i sig etiska implikationer. Generellt kan diskuteras vilken forskning som bör prioriteras men också hur vinsterna från den nanotekniska forskningen bör fördelas. En fråga som ofta ställs är om rika länder har en moralisk skyldighet att utveckla och dela med sig av avancerad teknik som kan gynna fattiga länder. Nanoteknik har t.ex. potential att skapa mer effektiva filtrationssystem för att rena vatten. En farhåga som framförts är att merparten av resurserna som satsas på nanoforskning används för att utveckla produkter och applikationer till den västerländska marknaden där de rikaste konsumenterna finns. Risken är att utvecklingen av nanoteknik därmed gagnar dem som redan besitter större delen av världens resurser och makt, till förfång för resten av världen. Detta gäller även inom nanomedicinen. Vilka sjukdomar kommer att prioriteras och vem kommer att gynnas av de nanomedicinska framstegen?

SMER anser i likhet med EGE att målen med den nanomedicinska forskningen bör beaktas även mot bakgrund av önskemålen om en rättvis fördelning av hälso- och sjukvårdsresurser och målet att nå en förbättrad global hälsa.

Annan etisk problematik

Det finns även annan etisk problematik på det nanomedicinska området. Hur skyddas individens privatliv när mer och mer data, både medicinsk och icke-medicinsk, samlas in? Vad händer om information som erhållits genom förfinade nanomedicinska, diagnostiska tester används av tredje part, t.ex. försäkringsbolag och arbetsgivare? Hur går man till väga för att patent på nanomedicinsk teknik inte på ekonomiska grunder ska begränsa tillhandahållandet av behandling? Ytterligare en medicinsk-etisk implikation är huruvida nanoteknisk diagnostik bör tillhandahållas och erbjudas i de fall ingen lämplig behandling för det aktuella tillståndet finns att tillgå. Etiska frågor aktualiseras också kring nanomedicinens möjligheter att optimera och förbättra den mänskliga kapaciteten utöver vad som är typiskt eller statistiskt normalt. Dessa frågor berör bl.a. uppfattningen av vad det innebär att vara människa, samhällets syn på prestationer och funktionsnedsättningar, rätten till vård samt synen på ansvar och autonomi.

SMER anser att det är av grundläggande betydelse för en ansvarsfull utveckling av nanotekniken att dessa frågor diskuteras öppet och i dialog med allmänheten.

Sammanfattning

Trots att många nanotekniska metoder, produkter och material redan introducerats på marknaden råder det stora kunskapsluckor avseende olika nanopartiklars risker för människan och miljön. Detta är bl.a. en följd av att man delvis saknar tillförlitliga testmetoder för att undersöka hälso- och miljöfarlighet av olika nanomaterial. En grundläggande princip måste vara att det går att verifiera en nanoprodukts säkerhet och säkerställa att den inte är skadlig innan den släpps ut på marknaden. Det finns annars en risk att vi skadar människor och miljön för många generationer framöver.

SMER vill mot denna bakgrund särskilt framhålla följande:

• Behovet av forskning för att utröna nanomaterials hälso- och miljörisker är akut.

• Riskanalys och etisk utvärdering av forskning och ny teknik är pågående processer som måste följa och integreras i alla stadier av innovationsprocessen. Forskningen och kunskapslägets dynamik gör att analyser ständigt måste omvärderas. Bristen på kunskap på nano-området har direkt betydelse för den etiska diskussionen om hur man bör gå vidare med forskning och olika applikationer.

• För att säkerställa en ansvarsfull utveckling av nanotekniken måste en etisk analys integreras i en framtida svensk strategi för nanoteknik. Det är av fundamental betydelse att de etiska aspekterna beaktas fortlöpande på forsknings- och politisk nivå och i dialog med allmänheten.

• Det är viktigt att etisk kompetens ingår i den av Vinnova föreslagna nanoteknikdelegationen. Etiska aspekter måste beaktas vid framtida överväganden om nanoteknik och uppmärksammas i forskningsfinansieringen.

Beslut i detta ärende har fattats av rådet vid sammanträde den 1 oktober 2010. Föredragande var

Febe Westberg. I handläggningen har även medverkat Lotta Eriksson och Helena Hult.

FÖR SMER

Daniel Tarschys

Ordförande

Visa yttranden

SMER Socialdepartementet 103 33 Stockholm Tel 08-405 10 00. E-post smer@social.ministry.se

http://www.smer.se/yttranden/skrivelse-etiska-aspekter-pa-nanoteknik/



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

cordis.europa.eu/The Virtual Brain Project simulating the human brain the ultimate challenge for mankind

The Virtual Brain Project simulating the human brain the ultimate challenge for mankind

Read more



Etik och debatt-Nya Teknologier, Etikråd avseende hjärnimplantat, Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Nya teknologier för människa-maskin-integration, Politik, Civil-Militär-Forskning

Nanoteknik; Att forma vår framtid. “Bioteknikens möjligheter och problem”, redaktörer; Ulf Görman, Carl-Gustaf Andrén och Göran Hermerén

Nanoteknik Historik, drivkrafter, trender,  möjligheter och problem

Bengt Kasemo 2007

Många forskare tror att vi inom de närmaste 20 åren kommer att få
uppleva snabb och samhällspåverkande utveckling inom tre ömsesidigt
växelverkande områden: Det första, som vilar på kiseltekniken, är infor-
mationsteknologin. Den har redan slagit igenom i vår vardag. Bioteknik och molekylärbiologi är det andra området, vilket just är på väg att få sitt verkliga genomslag. Det tredje, som behandlas här, är nanovetenskap och nanoteknologi (N & N), som ibland kallas atomslöjd. Dessa vetenskaps- och teknikområden utvecklas dels var för sig, men är också kopplade till och förstärker varandra. De kommer i framtiden att förändra både vår vardag och vårt arbetsliv och också skapa ett antal etiska utmaningar och frågeställningar kring säkerhet och risker.

Etiska aspekter och säkerhet!

Den nanoetiska debatt som N&N initierat, och som lett till omfattande forskningssatsningar kring nanoetik i t.ex. EU:s ramprogram,bygger dels på de böcker1,2 som nämndes inledningsvis, men också på en fundamental osäkerhet kring vad nanotekniken är, och vad den kommer att producera i framtiden. Själva litenheten hos nanokomponenterna är i sig självt ett bränsle i diskussionen om nanoetik. Om man inte med lätthet kan se eller på annat sätt spåra de komponenter som skapas med tekniken, hur kan man då skydda sig? Hur kan man förhindra och kontrollera otillbörlig användning av dem, även om det finns lagstiftning? Och så vidare. Spårbarhet, eller snarare bris-ten på spårbarhet, är ett ständigt återkommande ämne i debatten om etik, risker och säkerhet. Ett annat återkommande ämne är övervakning – hur nanotekniken kan användas i övervakningssyfte, där individen eller gruppen är ovetande om övervakningen och oförmögen att ta reda på om hon/de är övervakad(e) eller inte.

Läs mer



Etikråd avseende hjärnimplantat

Datainspektionen Ubiquitous Computing – Osynliga ”datorer”, överallt, i alla ting, alltid i arbete, samverkar på internet

Osynliga ”datorer”, överallt, i alla ting, alltid i arbete, samverkar på internet

Biometrisk sensorteknik utvecklas vidare och kommer någon gång i framtiden att

bli praktiskt användbar. Det man oroar sig för kan hända är identitetsstölder, att

någon använder en annan persons biometriska data för sitt eget bruk. Forskarna

försöker lösa detta genom att lägga in förmågan att avgöra om det som

biometrisensorn ser verkligen “lever” här och nu och inte bara är en “död”

datamängd.

Bland alla fysiologiska sensorer som utvecklas, finns det sådana som ska kunna

känna av en användares känslotillstånd. Möjligen är det kontroversiellt eller

riskfyllt att inför en dator avslöja en människas verkliga känslotillstånd, något

som annars qår att maskera med en neutral eller låtsad uppsyn. Men det ligger

förmodligen långt fram i tiden.

Mera centralt i utvecklingen av sensorer för fysiologiska mätningar och

övervakning av hälsan finns sådana som kontinuerligt på (och i kroppen kan

följa puls, blodtryck, temperatur, bakterienärvaro och mycket annat. En del typer

av sensorer och radiobaserade identitetsmärkningar kommer sannolikt att

implanteras i kroppen. Kroppsnära ubicomp-system kan fortlöpande analysera

hälsotillstånd och sammanställa resultat. Det kan detektera en annalkande

influensa eller ett hjärtbesvär – och vid behov sända data till vårdgivare.


http://www.datainspektionen.se/documents/rapport-ubiq-computing.pdf



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Hjärninspirerade datorer

Aiming to Learn as We Do, a Machine Teaches Itself

Give a computer a task that can be crisply defined — win at chess, predict the weather — and the machine bests humans nearly every time. Yet when problems are nuanced or ambiguous, or require combining varied sources of information, computers are no match for human intelligence.

Few challenges in computing loom larger than unraveling semantics, understanding the meaning of language. One reason is that the meaning of words and phrases hinges not only on their context, but also on background knowledge that humans learn over years, day after day.

Since the start of the year, a team of researchers at Carnegie Mellon University — supported by grants from the Defense Advanced Research Projects Agency and Google, and tapping into a research supercomputing cluster provided by Yahoo — has been fine-tuning a computer system that is trying to master semantics by learning more like a human. Its beating hardware heart is a sleek, silver-gray computer — calculating 24 hours a day, seven days a week — that resides in a basement computer center at the university, in Pittsburgh. The computer was primed by the researchers with some basic knowledge in various categories and set loose on the Web with a mission to teach itself.

“For all the advances in computer science, we still don’t have a computer that can learn as humans do, cumulatively, over the long term,” said the team’s leader, Tom M. Mitchell, a computer scientist and chairman of the machine learning department.

The Never-Ending Language Learning system, or NELL, has made an impressive showing so far. NELL scans hundreds of millions of Web pages for text patterns that it uses to learn facts, 390,000 to date, with an estimated accuracy of 87 percent. These facts are grouped into semantic categories — cities, companies, sports teams, actors, universities, plants and 274 others. The category facts are things like “San Francisco is a city” and “sunflower is a plant.”

NELL also learns facts that are relations between members of two categories. For example, Peyton Manning is a football player (category). The Indianapolis Colts is a football team (category). By scanning text patterns, NELL can infer with a high probability that Peyton Manning plays for the Indianapolis Colts — even if it has never read that Mr. Manning plays for the Colts. “Plays for” is a relation, and there are 280 kinds of relations. The number of categories and relations has more than doubled since earlier this year, and will steadily expand.

The learned facts are continuously added to NELL’s growing database, which the researchers call a “knowledge base.” A larger pool of facts, Dr. Mitchell says, will help refine NELL’s learning algorithms so that it finds facts on the Web more accurately and more efficiently over time.

NELL is one project in a widening field of research and investment aimed at enabling computers to better understand the meaning of language. Many of these efforts tap the Web as a rich trove of text to assemble structured ontologies — formal descriptions of concepts and relationships — to help computers mimic human understanding. The ideal has been discussed for years, and more than a decade ago Sir Tim Berners-Lee, who invented the underlying software for the World Wide Web, sketched his vision of a “semantic Web.”

Today, ever-faster computers, an explosion of Web data and improved software techniques are opening the door to rapid progress. Scientists at universities, government labs, Google, Microsoft, I.B.M. and elsewhere are pursuing breakthroughs, along somewhat different paths.

For example, I.B.M.’s “question answering” machine, Watson, shows remarkable semantic understanding in fields like history, literature and sports as it plays the quiz show “Jeopardy!” Google Squared, a research project at the Internet search giant, demonstrates ample grasp of semantic categories as it finds and presents information from around the Web on search topics like “U.S. presidents” and “cheeses.”

Still, artificial intelligence experts agree that the Carnegie Mellon approach is innovative. Many semantic learning systems, they note, are more passive learners, largely hand-crafted by human programmers, while NELL is highly automated. “What’s exciting and significant about it is the continuous learning, as if NELL is exercising curiosity on its own, with little human help,” said Oren Etzioni, a computer scientist at the University of Washington, who leads a project called TextRunner, which reads the Web to extract facts.

Computers that understand language, experts say, promise a big payoff someday. The potential applications range from smarter search (supplying natural-language answers to search queries, not just links to Web pages) to virtual personal assistants that can reply to questions in specific disciplines or activities like health, education, travel and shopping.

“The technology is really maturing, and will increasingly be used to gain understanding,” said Alfred Spector, vice president of research for Google. “We’re on the verge now in this semantic world.”

With NELL, the researchers built a base of knowledge, seeding each kind of category or relation with 10 to 15 examples that are true. In the category for emotions, for example: “Anger is an emotion.” “Bliss is an emotion.” And about a dozen more.

The New York Times



Etik och debatt-Nya Teknologier, Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Nya teknologier för människa-maskin-integration

Brain-Machine-Interface: Could Soldiers Be Prosecuted for Thought Crime?

April 21, 2008

The Pentagon’s Defense Advanced Research Projects Agency is funding a number of technologies that tap into the brain’s ability to detect threats before the conscious mind is able to process the information. Already, there is Pentagon-sponsored work on using the brain’s pattern detection capabilities for enhanced goggles and super-fast satellite imagery analysis. What happens, however, when the Pentagon ultimately uses this enhanced capability for targeting weapons?

This question has led Stephen White to write a fascinating article exploring the implications of a soldiers’ legal culpability for weapons that may someday tap into this “pre-conscious” brain activity. Like the Minority Report notion of “pre-crime,” where someone is convicted for contemplating a criminal act they haven’t yet acted upon, this article raises the intriguing question of whether a soldier could be convicted for the mistake made by a pre-conscious brain wave.

One of the justifications for employing a brain-machine interface is that the human brain can perform image calculations in parallel and can thus recognize items, such as targets, and classify them in 200 milliseconds, a rate orders of magnitude faster than computers can perform such operations. In fact, the image processing occurs faster than the subject can become conscious of what he or she sees. Studies of patients with damage to the striate cortex possess what neuropsychologists term “blindsight,” an ability to predict accurately where objects are positioned, even when they are placed outside these patients’ field of vision. The existence of this ability suggests the operation of an unconscious visual perception system in the human brain. These blindsight patients often exhibit “levels of accuracy well beyond the performance of normal observers making judgments close to the threshold of awareness,” particularly with regard to locating ‘unseen’ objects. The speed of visual recognition varies depending on its degree of the perceived object’s multivalence; ambiguous objects take more time to process. If neuralinterfaced weapons were designed to fire at the time of recognition rather than after the disambiguation process, a process that would likely need to occur for the pilot to differentiate between combatants and protected persons, the pilot firing them presumably would lack criminal accountability for the act implicit in willful killing. Because of the way brain-interfaced weapons may interrupt the biology of consciousness, reasonable doubt may exist as to whether an actor performed a conscious act in the event of a contested incident.

It’s not just legal analysts who recognize this issue. After reading my article on “Luke’s Binoculars” — DARPA’s brain-tapping binos program — one neuroscientist raised an obvious concern: Psychopathy is linked to bypassing the inhibitory control mechanisms of prefrontal cortex, and do we really want psychopathic soldiers?”

Danger Room



Etikråd avseende hjärnimplantat

ETICA European Commission How to integrate Ethics, Politics and Innovation with information and communication technologies in the coming 10 to 15 years

The main aim of the ETICA research project is to identify ethical issues arising from information and communication technologies in the coming 10 to 15 years. These have now been identified and can be viewed on this link which lists the emerging technologies that have been identified as having a significant potential impact on humans and society.

ETICA Seventh Framework Programme



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Nya teknologier för människa-maskin-integration, Politik, Civil-Militär-Forskning

Syntetisk Telepati MURI – University of California, Irvine

MURI  bedriver grundläggande neurovetenskaplig forskning och signalbehandling om tanke och tal produktionen samt dess  avsedda riktning. När människan tänker för sig själv tyst, kan man ofta höra inbillade ord i huvudet. Vi använder icke-invasiv brain-imaging tekniker som EEG, MEG och fMRI att lära oss mer om hur hjärnan producerar tal när man tänker. Vi strävar efter att bearbeta EEG och MEG-signaler för att avgöra vilka ord en person tänker och till vem eller vilken plats som tanken/meddelandet ska skickas.

Forskningen bedrivs av grupper vid University of California, Irvine , vid Carnegie Mellon University , och vid New York University . Arbetet stöds av sju utredare och deras elever i detta projekt.

Det amerikanska försvarsdepartementets Muri program finansierar forskning för militära och kommersiella tillämpningar. Potentiella tillämpningar av grundläggande arbete finansieras här är utvecklingen av en tyst kommunikationssystem för spridda markstyrkor, med ett språk-baserat kommunikationsmedel för personer som inte kan tala högt, och för kommersiella meddelanden enheter som baseras på  avkodade hjärnvågor.

Läs mer…



Nya teknologier för människa-maskin-integration

Nanotechnology coming to a brain near you – A brain-machine neural interface that connects a human brain to a computer network.

Nanotechnology coming to a brain near you
(Nanowerk Spotlight) If you have seen the movie The Matrix then you are familiar with ‘jacking in’ – a brain-machine neural interface that connects a human brain to a computer network.

For the time being, this is still a sci-fi scenario, but don’t think that researchers are not heavily working on it. What is already reality today is something called neuroprosthetics, an area of neuroscience that uses artificial microdevices to replace the function of impaired nervous systems or sensory organs.

Different biomedical devices implanted in the central nervous system, so-called neural interfaces, already have been developed to control motor disorders or to translate willful brain processes into specific actions by the control of external devices. These implants could help increase the independence of people with disabilities by allowing them to control various devices with their thoughts (not surprisingly, the other candidate for early adoption of this technology is the military).

The potential of nanotechnology application in neuroscience is widely accepted. Especially single-walled carbon nanotubes (SWCNT) have received great attention because of their unique physical and chemical features, which allow the development of devices with outstanding electrical properties. In a crucial step towards a new generation of future neuroprosthetic devices, a group of European scientists developed a SWCNT/neuron hybrid system and demonstrated that carbon nanotubes can directly stimulate brain circuit activity.

Examples of existing brain implants include brain pacemakers, to ease the symptoms of such diseases as epilepsy, Parkinson’s Disease, dystonia and recently depression; retinal implants that consist of an array of electrodes implanted on the back of the retina, a digital camera worn on the user’s body, and a transmitter/image processor that converts the image to electrical signals sent to the brain; and most recently, cyberkinetics devices such as the BrainGate™ Neural Interface System that has been used successfully by quadriplegic patients to control a computer with thoughts alone.
Thanks to the application of recent advances in nanotechnology to the nervous system, a novel generation of neuro-implantable devices is on the horizon, capable of restoring function loss as a result of neuronal damage or altered circuit function. The field will very soon be mature enough to explore in vivo neural implants in animal models.
“We developed an integrated system coupling SWCNTs to an ex vivo reduced nervous system, where a mesh of SWCNTs deposited on glass acts as a growing substrate for rat cultured neurons” Dr. Maurizio Prato and Dr. Laura Ballerini explain to Nanowerk. “We demonstrated that neurons form functional healthy networks in vitro over a period of several days and developed a dense array of connection fibers, unexpectedly intermingled with the SWCNT meshwork with tight contacts with the cellular membranes.
Ballerini, an associate professor in Physiology, and Prato, a professor in the Department of Pharmaceutical Science both at the University of Trieste, Italy, are also involved in the European Neuronano project, an advanced scientific multi-disciplinary project to develop neuronal nano-engineering by integrating neuroscience with materials science, micro- and nanotechnology. The Neuronano network’s major aim is to integrate carbon nanotubes with multi electrode array technology to develop a new generation biochips to help repair damaged central nervous system tissues.
“For the first time, we show how electrical stimulation delivered through carbon nanotubes activates neuronal electrical signaling and network synaptic interactions” says Dr. Michele Giugliano, a researcher at the Brain Mind Institute at the Ecole Polytechnique Federale de Lausanne in Switzerland. He is one of Ballerini’s co-authors of their recent paper “Interfacing Neurons with Carbon Nanotubes: Electrical Signal Transfer and Synaptic Stimulation in Cultured Brain Circuits”. “We developed a mathematical model of the neuron/SWCNT electrochemical interface. This model provides for the first time the basis for understanding the electrical coupling between neurons and SWCNT.”
Over the past few years, there has been tremendous interest in exploiting nanotechnology materials and devices either in clinical or in basic neurosciences research. However, so far the interactions between carbon nanotubes and cellular physiology have been studied and characterized as an issue of biochemical mechanisms involving molecular transport, cellular adhesion, biocompatibility, etc. These new findings boost scientists’ understanding of interfacing the nervous system with conductive nanoparticles, at the very fast time scale of electrical neuronal activity which in mammals determines behavior, cognition and learning.
“Recently, the Neuronano research group pioneered the exploration of carbon nanotubes as artificial means to interact with the collective electrical activity emerging in networks of vertebrate neurons” says Giugliano. “Biocompatibility of carbon nanotubes has been shown in the literature and several groups recently have attempted coupling neurons to carbon nanotubes to probe or elicit electrical impulses. However, specific considerations of the electrophysiological techniques that are crucial for understanding signal-transduction and electrical coupling were underestimated.”
The researchers achieved direct SWCNT–neuron interactions by culturing rat hippocampal cells on a film of purified SWCNTs for 8–14 days, to allow for neuronal growth. This neuronal growth was accompanied by variable degree of neurite extension on the SWCNT mat. A detailed scanning electron microscopy analysis suggested the presence of tight interactions between cell membranes and SWCNTs at the level of neuronal processes and cell surfaces
“With regards to the technological processes involved in the SWCNT deposition on glass, the chemical processes we previously developed and used in this work is the only one effectively employing no intermediate functional group to anchor the carbon nanotubes to the glass substrate, thus allowing a unique perspective of the properties and interaction of nanotubes alone” says Prato.
The scientists point out that their results as a whole represent a crucial step towards future neuroprosthetic devices, exploiting the surprising mechanical and (semi)conductive properties of carbon nanotubes. This field is now closer to a quantitative understanding of how precise electrical stimulation may be delivered in deep structures by ‘brain pacemakers’ in the treatment of brain diseases.
“From current and previous results of our group, it seems that carbon nanotubes could functionally interact with electrical nervous activity even in the absence of signal-conditioning integrated electronics and explicit external control” says Ballerini. “In fact, at least to some extent, (semi)conductive properties of the nanotubes might facilitate the emergence of synaptic activity. These achievements offer a promising strategy to further develop next-generation materials to be used in neurobiology.”
By Michael Berger, Copyright 2007 Nanowerk LLC

http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=2177.php



Nya teknologier för människa-maskin-integration

In this era of high-tech memory management, next in line to get that memory upgrade isn’t your computer, it’s you.

The hippocampus of the intact brain (left) receives neural impulses from the environment. The microchip (right), which may be able to help humans build long-term memories, processes the signals from the brain as electrical impulses and sends them back into the hippocampus.
In this era of high-tech memory management, next in line to get that memory upgrade isn’t your computer, it’s you.

Professor Theodore W. Berger, director of the Center for Neural Engineering at the University of Southern California, is creating a silicon chip implant that mimics the hippocampus, an area of the brain known for creating memories. If successful, the artificial brain prosthesis could replace its biological counterpart, enabling people who suffer from memory disorders to regain the ability to store new memories.

And it’s no longer a question of “if” but “when.” The six teams involved in the multi-laboratory effort, including USC, the University of Kentucky and Wake Forest University, have been working together on different components of the neural prosthetic for nearly a decade. They will present the results of their efforts at the Society for Neuroscience‘s annual meeting in San Diego, which begins Saturday.

While they haven’t tested the microchip in live rats yet, their research using slices of rat brain indicates the chip functions with 95 percent accuracy. It’s a result that’s got the scientific community excited.

“It’s a new direction in neural prosthesis,” said Howard Eichenbaum, director of the Laboratory of Cognitive Neurobiology at Boston University. “The Berger enterprise is ambitious, aiming to provide a prosthesis for memory. The need is high, because of the prevalence of memory disorder in aging and disease associated with loss of function in the hippocampus.”

Forming new long-term memories may involve such tasks as learning to recognize a new face, or remembering a telephone number or directions to a new location. Success depend on the proper functioning of the hippocampus. While this part of the brain doesn’t store long-term memories, it re-encodes short-term memory so it can be stored as long-term memory.

It’s the area that’s often damaged as a result of head trauma, stroke, epilepsy and neurodegenerative disorders such as Alzheimer’s disease. Currently, no clinically recognized treatments exist for a damaged hippocampus and the accompanying memory disorders.

Berger’s team began its research by studying the re-encoding process performed by neurons in slices of rat hippocampi kept alive in nutrients. By stimulating these neurons with randomly generated computer signals and studying the output patterns, the group determined a set of mathematical functions that transformed any given arbitrary input pattern in the same manner that the biological neurons do. And according to the researchers, that’s the key to the whole issue.

“It’s an impossible task to figure out what your grandmother looks like and how I would encode that,” said Berger. “We all do a lot of different things, so we can’t create a table of all the things we can possibly look at and how it’s encoded in the hippocampus. What we can do is ask, ‘What kind of transformation does the hippocampus perform?’

“If you can figure out how the inputs are transformed, then you do have a prosthesis. Then I could put that into somebody’s brain to replace it, and I don’t care what they look at — I’ve replaced the damaged hippocampus with the electronic one, and it’s going to transform inputs into ou

Read More http://www.wired.com/medtech/health/news/2004/10/65422#ixzz155FejvSw



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

ICT research: EU invests €500 million in Future and Emerging Technologies (FET) to improve people’s lives

MEMO/10/140
Brussels, 20 April 2010

ICT research: EU invests €500 million in Future and Emerging Technologies (FET) to improve people’s lives

Developing intelligent artificial hands for hand amputees, neural devices to help people suffering from vertigo, dizziness and other vestibular disorders and the possibility to see how your brain responds while learning are a few examples of European research carried out in the area of future and emerging information and communication technologies (FET) that are being presented in the European Parliament in Strasbourg today.

Twelve outstanding science projects funded under the European Commission’s Future and Emerging Technologies programme will be showcased at the exhibition on “Science beyond Fiction: an Excursion into Future and Emerging Technologies”.

Europe is taking the lead in FET by proposing to invest around €500 million in exploratory research into high risk future Information and Communication Technologies (ICTs).

EU Digital Agenda Commissioner Neelie Kroes said: “In these days of economic uncertainty, Europe must boldly invest in its future. The European Commission wants to double the budget for FET research by 2015 and I urge Member States to match this effort with their own investments.”
What is FET?

Future and Emerging Technologies (FET) is part of the ICT programme of the European Commission. FET aims at promoting long-term research, laying the scientific foundations of radically new next generation technologies. FET helps identify and develop future research in ICT and into uncharted areas such as the interdisciplinary field of quantum information science (quantum physics and computer science combined), often inspired by and in close collaboration with other scientific disciplines.

How is FET financed?
FET receives research funding under the EU’s Seventh Framework Programme (FP7). The European Commission is increasing the FP7 budget for FET research by 20% per year up from €100 million today, and Member States are invited to match this effort with similar increases. The Commission intends to fund FET research with a total budget of around €500 million for 2010-2013.

What are the projects financed by the FET programme?
Biologists, neuroscientists, specialists in nanotechnologies and computer scientists are all paving the way to the most advanced research in FET. Here are just some of the projects that will be exhibited at the European

Parliament:
CyberHand and SmartHand have developed an artificial hand that is capable of behaving and feeling like a real hand. It can be used for hand amputees. eMorph and Brain-i-Nets explore the way in which a brain processes information by recording the changes that take place during the learning process. The goal is to gain new understanding of how the brain works. Megaframe has developed a high speed digital camera which is fast enough to capture impulses travelling between brain cells and broadcast them in high resolution video.

Other FET projects can pioneer solutions for global challenges such as climate change, social problems, energy consumption and spread of diseases (GSD) and design of epidemic forecast infrastructures (EPIWORK).

What is the future of FET?
The European Commission will continue to support ambitious, science-driven flagship initiatives to tackle the scientific challenges of the 21st century. These projects will reduce fragmentation and increase the effectiveness of the European research efforts. They also have the potential to meet some of the society’s big needs if they receive political support and backing from the stakeholders involved.

FET will encourage young researchers by empowering them to jointly explore their boldest visions for future technologies.
A targeted initiative will be launched to engage more closely high-tech research intensive small and medium-size enterprises in FET research. In this way, research results will turn more quickly into a true innovation potential for the future.

In all its activities, FET will promote collaboration of European researchers with the best research teams worldwide.
Neelie Kroes’ speech at FET exhibition will be available: SPEECH/10/168.
More on FET:

FET website: http://cordis.europa.eu/fp7/ict/programme/fet_en.html
European Commission Communication to the European Parliament and Council:
“Moving the ICT frontiers – a strategy for research on future and emerging technologies in Europe” (http://ec.europa.eu/information_society/events/fet/2009/documents/fetcom.pdf)
Annex: Summary of projects on show at the exhibition on
“Science beyond Fiction” – An excursion into Future and Emerging Technologies.

Theme: better living
CLONS battles vestibular disorders by developing neural prosthetic devices that are directly connected to the inner ear. Vestibular disorders are very stressful with symptoms such as disorientation, dizziness, jerky movements and seeing illusory movements. CLONS aims to radically improve the quality of life for the many people affected. The implantable neural prostheses foreseen are to restore and control vestibular function digitally. Will fixing vestibular disorders become standard practice in the near future? CLONS gives us good reasons for thinking that the answer could well be in the affirmative. Moreover, the new models of the human vestibular system that are developed in this project are inspiring completely new types of sensors.

http://www.clons-project.eu/

The objective of the CyberHand and SmartHand projects is to develop an intelligent artificial hand that looks and feels like a real hand. This is a challenging and visionary goal. However, recent development in the field and several converging scientific areas makes it possible to state that the perfect artificial hand is no longer a fantasy. SmartHand aims to integrate recent advances in nanobioscience, cognitive neuroscience and information technologies in order to develop such an intelligent artificial prosthetic hand with all basic features displayed by a real one. While making a prosthesis that can directly be used by hand amputees, it also works towards a highly advanced neural interface, aiming to achieve a better knowledge in cognitive neuroscience, and thus also contribute to the field of nerve injuries in general.

http://www-arts.sssup.it/newCyberhand/smarthand/index.htm

Theme: Brain Inspired Technologies
Brain-i-Nets seeks to understand how the brain modifies itself during learning. What are the rules for synaptic change and neural network reorganisation that describe the adaptive processes of a learning brain? New experimental techniques in neurobiology (such as 2-photon laser-scanning microscopy, optogenetic cell activation and dynamic clamp techniques) are now making it possible to record the changes that take place in the brain during learning, even ‘in vivo’. The goal is to use such tools to gain new understanding of how the brain works. This understanding can then help us to engineer so called neuromorphic hardware that mimics the brain, such as developed by the FACETS project. Traditional work in the field has focused on studies of isolated samples of neural tissue taken entirely out of context. The amazing fact about Brain-i-Nets is that it builds on analysis of actual living brains. This holistic thinking with the deepest respect for biology could revolutionise neuromorphic engineering.

http://brain-i-nets.kip.uni-heidelberg.de/

Biological neural systems vastly outperform conventional digital machines in almost all aspects of visual perception tasks. Despite its dramatic progress, information technology has not yet been able to deliver artificial systems that can compare with biology. The eMorph project is designing novel, data-driven, biologically inspired, analog visual sensing devices, based on technology developed in the Caviar project as well as developing new computational paradigms for them. The system will adapt to the dynamics of the real world in order to develop a new way to process sensory signals. This will be tested in on the advanced iCub humanoid robotic platform.

http://www.emorph.eu/

Theme: Observing and Learning from Nature
Closing your eyes and exploring your surroundings with your fingertips provides an experience that is rich and immediate. While vision supplies information about distant objects, touch is invaluable in sensing the nearby environment. However, in designing intelligent, life-like machines, such as robots, the touch modality has been largely overlooked. Biology, by contrast, reveals an abundant use of tactile sensing in the animal kingdom. Indeed, in nocturnal creatures, or those that inhabit poorly-lit places, touch is widely preferred to vision as a primary means of discovering the world.
The BIOTACT project aims to build new technologies inspired by the whisker morphology and neural processing systems of two such tactile specialists: the Norwegian rat and the Etruscan shrew. The project is developing two biomimetic artefacts: a novel active tactile sensing array with many whisker-like sensing elements; and an autonomous whiskered robot that can seek-out, identify, and track fast-moving target objects.

http://www.biotact.org/

Megaframe gives a new meaning to the term slow motion video. The project team develops a camera fast enough to capture impulses traveling between brain cells in high resolution video. It might seem that it would be impossible to capture these signals in neuronal networks, traveling at 180 kilometers and lasting only for a millisecond or two. But this is no match for the Megaframe camera. It captures one million frames per second. This is forty thousand times faster than standard digital video. As if this was not enough, the camera is also sensitive enough to detect single photons of light. To get a sense of what this means think of yourself as looking at a normal candle one hundred meters away. The light sensitive areas of your eyes would be receiving millions of photons per second from this weak source of light. With extremely high frame rate, terrific resolution and single photon sensitivity we will be able to see new worlds of biological and other scientific phenomena on video for the first time. There is no doubt that Megaframe is making Europe a world leader in high speed digital video.

http://www.megaframe.eu

Theme: Human Computer Confluence
IMMERSENCE aims to enable people to freely act and interact in highly realistic virtual environments with their eyes, ears and hands. Human senses are integrated into a single experience allowing comprehensive immersion. While most of today’s systems receive the user merely as a passive observer, IMMERSENCE enables users of Virtual Environments to manipulate items of various shapes, sizes and textures as well as to interact with other users including physical contact and joint operations on virtual objects. The development of new techniques of signal processing creates a synthesis of all sensory modalities to provide a feeling of “being there”, allowing full multi-modal feedback.

http://www.immersence.info/

The PRESENCCIA project has as its major goal the delivery of presence in wide area distributed mixed reality environments. This environment includes an installation that understands and learns from its interaction with people, either physically or virtually present, or with virtual beings with their own goals and capabilities for interacting with one another and with embodiments of real people. Key elements studied are the cerebral mechanisms for presence in conjunction with advances in the underlying technology for mixed reality display and interaction, with special attention to the interaction between people, and also between people and virtual people.

http://www.presenccia.org/

Theme: Understanding Global Systems
EPIWORK aims to develop the appropriate framework needed for the design of epidemic forecast infrastructures. This should seize the opportunity offered by the huge flow of social, demographic and behavioural data becoming available nowadays, and use it to improve traditional disease-surveillance systems. For the first time, ICT and computation enable the study of epidemic in a comprehensive fashion addressing the complexity inherent to the biological, social and behavioural aspects of health related problems. This includes for example mathematical and computational methods to predict the disease spreading in complex social systems and the design and implementation of original data-collection schemes through innovative Web and ICT applications.

http://www.epiwork.eu/

GSD stands for ‘Global System Dynamics’. This project takes on critical global challenges – climate change, sustainable cities, social problems, energy consumption and spread of diseases. These challenges involve dynamics which no single group in society controls, but that affect everybody. Our global systems are changing rapidly and issues such as the prediction of climate change and the appearance and wide-spread diffusion of HIV are pressing. There is a need for establishing an efficient and accessible cooperation network for scientists and policymakers. GSD takes important steps in this direction and explores how complex systems analysis can support policy making by providing new insights into global systems dynamics.

http://www.globalsystemdynamics.eu

Theme: Data Deluge and Privacy
GeoPKDD maps and analyzes human activity in our mobile world. We live in times of wasted opportunities for collecting, storing and analyzing data on human activities. These opportunities come from location aware devices such as mobile phones, GPS devices and devices connected to the mobile internet. To take advantage of them GeoPKDD explores how to discover facts and knowledge within mobility data through automated data mining. This research also calls for reflection on how technologies are changing our social lives. The shift towards human knowledge discovery comes with unprecedented opportunities but also risks. Mobility analysis could be of societal benefit and help tremendously with anything from controlling traffic flow to urban planning, but it could also endanger our privacy. To put us on the right track GeoPKDD takes preservation of privacy as a key issue and stimulates discussion of the topic.

http://www.geopkdd.eu/

Vismaster tackles a fundamental challenge of our digital age: to effectively use information for planning and decision making. On the one hand, the appropriate use of available information offers large potential to realise progress and innovation in society. On the other hand, there is the problem of information overload. Vismaster captures the opportunities and avoids information overload by stimulating research in visual analytics. Visual analytics is an emerging research discipline for making the best possible use of large information loads in a wide variety of settings. The approach combines the strengths of intelligent automatic data analysis with the capability of human vision for directly seeing and understanding complex information.

http://www.vismaster.eu/



Nya teknologier för människa-maskin-integration

Look out, your medicine is watching yo

By Ben Hirschler

NEW YORK | Mon Nov 8, 2010 5:29pm EST

NEW YORK (Reuters) – Novartis AG plans to seek regulatory approval within 18 months for a pioneering tablet containing an embedded microchip, bringing the concept of “smart-pill” technology a step closer.

The initial program will use one of the Swiss firm’s established drugs taken by transplant patients to avoid organ rejection. But Trevor Mundel, global head of development, believes the concept can be applied to many other pills.

“We are taking forward this transplant drug with a chip and we hope within the next 18 months to have something that we will be able to submit to the regulators, at least in Europe,” Mundel told the Reuters Health Summit in New York.

“I see the promise as going much beyond that,” he added.

Novartis agreed in January to spend $24 million to secure access to chip-in-a-pill technology developed by privately owned Proteus Biomedical of Redwood City, California, putting it ahead of rivals.

The biotech start-up’s ingestible chips are activated by stomach acid and send information to a small patch worn on the patient’s skin, which can transmit data to a smartphone or send it over the Internet to a doctor.

Mundel said the initial project was focused on ensuring that patients took drugs at the right time and got the dose they needed — a key issue for people after kidney and other transplant operations, when treatment frequently needs adjustment.

Longer-term, he hopes to expand the “smart pill” concept to other types of medicine and use the wealth of biometric information the Proteus chip can collect, from heart rate and temperature to body movement, to check that drugs are working properly.

Because the tiny chips are added to existing drugs, Novartis does not expect to have to conduct full-scale clinical trials to prove the new products work. Instead, it aims to do so-called bioequivalence tests to show they are the same as the original.

A bigger issue may be what checks should be put in place to protect patients’ personal medical data as it is transmitted from inside their bodies by wireless and Bluetooth.

“The regulators all like the concept and have been very encouraging. But … they want to understand how we are going to solve the data privacy issues,” Mundel said.

A technology that ensures a patient takes his or her medicine and checks that it is working properly should deliver better outcomes and justify a higher price tag.

(Reporting by Ben Hirschler. Editing by Robert MacMillan)

Read artikel



Etik och debatt-Nya Teknologier, Etikråd avseende hjärnimplantat

Ethical Aspects of ICT Implants in the Human Body, EU-kommissionen 2010

„The EGE strongly supports the vision of a people-centred, inclusive and development oriented Information Society as proclaimed in the Declaration of Principles of the World Summit on the Information Society (Geneva 2003).“

The Member States and their national ethics councils (or corresponding institutions) have a responsibility to create conditions for education and constructive, well-informed debates in this area.“

Opinion

“Democracy and Power Public debate and education are essential to ensure transparency and the Member States have a responsibility to ensure that the power of development and access to ICT implants are decided through democratic processes.“

Read full powerpoint-presentation here: www.capurro.de/ECLSC2010.ppt



Etik och debatt-Nya Teknologier

Dagens Nyheter “En vacker dag blir datorn smartare än vi”

Någon gång i framtiden kommer det att finnas medvetna maskiner med en intelligens minst lika stor som vår egen. Det är väldigt många forskare från olika ämnesområden överens om.

Nanorobotar
På många håll i världen bygger forskare pyttesmå maskiner, där beståndsdelarna utgörs av enskilda molekyler. Entusiasterna hoppas att tekniken så småningom ska leda fram till robotar, mindre än röda blodkroppar, som skulle kunna finnas i kroppen i stora svärmar. Nanorobotarna skulle avläsa alla tankar och minnen i hjärnan och skicka informationen till en dator. Det avlästa medvetandet skulle sedan kunna finnas kvar i datorn för evigt.
Fysikern Richard Jones vid Sheffields universitet i England tvivlar på att mekaniska nanorobotar är möjliga. Där­emot tror han på möjligheten att skapa enkla typer av nanorobotar genom att modifiera arvsmassan hos existerande virus.

Kopia av hjärnan
Andra forskare tänker försöka kopiera en människohjärna in i minsta detalj. Vår hjärna är en synnerligen komplex konstruktion, där var och en av de hundra miljarderna nervceller är sammankopplade med upp till 100 000 andra nervceller. Nätverket är så komplicerat att det i dag är helt omöjligt att beskriva. Men vid Howard Hughes medicinska institut i USA har forskare just startat ett tjugoårsprojekt för att kartlägga bananflugans hjärna, som innehåller 200 000 nervceller. De tekniker de utvecklar ska sedan användas för att kartlägga människohjärnan.
Forskare som vill gå den här vägen är övertygade om att det räcker att bygga en maskin som är en exakt kopia av kopplingsschemat i hjärnan för att skapa en medveten intelligens. De tror inte att de behöver förstå hur hjärnan egentligen fungerar.

Biologiskt inspirerade program
Sedan länge har dataloger inspirerats av biologin för att skapa flexibla datorprogram som kan “lära sig” att hantera många olika situationer.
Exempel är program härmar hur nervcellerna i hjärnan är sammankopplade och program som söker bästa lösningen på ett problem genom att efterlikna den biologiska evolutionen.
Ännu närmare biologin är de forskare som har tagit reda på hur enskilda nervceller fungerar och sedan försöker återskapa samma funktion i datorn.
Ett exempel är Anders Lansners grupp på Tekniska högskolan i Stockholm. De simulerar nätverk av tiotusentals nervceller med miljontals kopplingar.

Gunilla Borgefors

Publicerat 2008-08-17 15:38

Läs hela artikeln här



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Sveriges Radio, Jag och min nya hjärna

Filosofiska rummet!

Lyssna till 40 minuter Sveriges radio P1, om människan, moralen och existensen.

Publicerad Söndag 14 januari 2007

Idag pågår allt fler försök med hjärnproteser som kan reparera och byta ut skadade delar av vår hjärna.

Längst har forskarna kommit vad gäller hörseln där döva patienter fått implantat som återskapat en viss del av hörseln. Vad blir nästa steg?

Forskarnas förhoppningar är stora: förlamade personer kan lära sig gå, stumma tala och den som glömt det mesta kan kanske börja minnas igen.

Men hur mycket kan vi förnya hjärnan utan att förändra det som vi uppfattar som vårt jag?
Är min personlighet kopplad till just min hjärna?
Med delvis ny hjärna – vem är jag då?

I Filosofiska rummet Jag och min nya hjärna ställs de klassiska filosofiska frågorna om jagets natur, den personliga identiteten och den fria viljan mot den nya hjärnforskningen.

Programledare Marie-Louise Kristola samtalar med Martin Ingvar, professor i neurofysiologi, Åsa Wikforss, docent i teoretisk filosofi och Lars Bergström, professor emeritus i praktisk filosofi.

Lyssna och ladda ner hela programmet (MP3) här

Producent: Åsa Furuhagen Vestergren, SR Samhälle.

Boktips: En levande själ av PC Jersild
The Illusion of Conscious Will av Daniel M. Wegner
Nyckelord

* I vår tid
* Kunskap och kognition

SR Filosofiska rummet.



Etik och debatt-Nya Teknologier

WHO varnar om korruptionen inom läkemedelsindustrin

Världshälsoorganisationen (WHO) utfärdade nyligen ett faktablad som varnar om korruption och oetiska metoder inneboende i varje steg i läkemedelsverksamheten.

“Korruptionen inom läkemedelsindustrin förekommer i alla stadier av den medicinska kedjan, från forskning och utveckling till distribution och marknadsföring” kan man läsa i faktabladet.

Med den medicinska kedjan menar man varje steg som läkemel går genom och inkluderar därvid utveckling, produktion, reglering, hantering och konsumtion. Enligt WHO är oetiska metoder såsom mutor, förfalskning av bevis, och misskötsel i intressekonflikter “vanliga under hela läkemedelskedjan.”

Figuren ovan åskådliggör viktiga steg i den medicinska kedjan och några exempel på oetiska metoder. (Klicka på bilden för att se en större bild)

Tillgång till hälsovård och till viktiga läkemedel behövs för att minska sjukdom och död, och för att förbättra livskvaliteten. Läkemedel kommer till nytta när de är säkra, av hög kvalitet, och när de distribueras på rätt sätt och när de kommer patienterna till nytta.

God förvaltning inom läkemedelskedjan är ett viktigt instrument för att optimera folkhälsan. Till exempel har länder med högre förekomst av korruption högre barnadödlighet, skriver WHO.

Många miljarder kronor cirkulerar i dag inom läkemedelsindustrin. WHO anser att ca. 10-25% av de här pengarna går förlorade i kedjan på grund av korruption. Läkemedel byter ägare flera gånger innan de når patienterna. Den krångliga och långa processen, de många stegen som läkemedel går genom ger utrymme för korruption och oetiska metoder.

Även om det finns rapporterade fall av korruption inom läkemedelsindustrin rapporteras många oetiska procedurer aldrig. Detta beror på rädsla för uteslutning och repressarier mot så kallade whistle blowers och ibland brist på möjligheter att träda fram och berätta.

“Vissa former av korruption har blivit institutionaliserade och den enskilda individen känner sig maktlös och har små möjligheter att påverka det som händer i sina egna länder”, skriver WHO i faktabladet.

Länder med svag lagstiftning om procedurerna i läkemedelsförvaltningen har större möjligheter att utnyttjas av läkemedelsjättarna. Länderna som har svårt att hantera intressekonflikter är också mer sårbara. Brist på öppenhet och ansvarstagande inom själva läkemedelsindustrin utgör också en viktig faktor. Ju större öppenhet det finns inom ett system är, desto mindre sårbart för korruption blir systemet, menar WHO.

Konsekvensen av korruptionen är allvarliga. Korruption leder till att patienter inte får rätt behandling eller att de läkemedel som de får är inneffektiva eller till och med farliga. Farliga läkemedel har kunnat identifieras i både rika och fattiga länder. Korruption leder även till att resurser som egentligen ska gå till folkhälsan går förlorade till mutor. I synnerhet är fattiga länder drabbade. Så mycket som 89% procent av pengarna försvinner. Patienterna får därmed inte adekvat vård. Korruptionen undergräver även förtroendet för läkare och statliga institutioner. I vissa länder uppfattas sjukvården som den mest korruperade institutionen.

Vad kan göras? Det viktigaste och första steget skulle kunna vara öppenhet inom läkemedelsindustrin. Etisk omvärdering borde finnas som bakgrund för beslut.

WHO artikel

Relaterade artiklar:

Falsk vetenskap inom läkemedelsindustrin.



Etikråd avseende hjärnimplantat

The Danish Council of Ethics

Link to; The Danish Council of Ethics



Etik och debatt-Nya Teknologier

Vetenskapsrådets bok ”Där guld glimmar blått” om nanorevolutionen. Prof Ulf Görman förklarar i boken att samtliga konventioner för mänskliga rättigheter som tillkommit för att förhindra övergrepp inom forskning på människor är satta ur spel.

DÄR GULD GLIMMAR BLÅTT

År 2007 gav Vetenskapsrådet ut en bok  ”Där guld glimmar blått” om nanorevolutionen som också beskriver det nya forskningsområdet.

Prof Ulf Görman förklarar i boken att samtliga konventioner för mänskliga rättigheter som tillkommit för att förhindra övergrepp inom forskning på människor är satta ur spel.

Nedan följer några citat ur boken;

Vad är nano? Nano är ett prefix. En nanometer är en miljontedel av en millimeter. Nanoteknologi kallas också för atomslöjd.

Vi är bara i början av en ny industriell revolution. Inte ens om tio-femton år kommer vi att vara nära att se den fulla effekten av nanotekniken. Vi befinner oss ungefär där utvecklingen av datorn var mot slutet a 1950-talet, säger Maria Stromme, professor i nanoteknologi vid Uppsala Universitet.

Nanoelektronik! De senaste decennierna har vi sett elektroniken krympa bortom vad vi kan se med blotta ögat. Den stora revolutionen kommer den dag vi tar det verkliga steget in mot nanoelektroniken. Då kommer en superdator att rymmas på ytan av en blodcell, de senaste filmerna kommer att visas genom en projektor tunn som ett hårstrå, och du kommer att kunna lagra din och all världens musik i ett litet örhänge. Den dagen kommer dagens nanoprylar att kännas som elektroniska dinosaurier.

Om vi tänker oss att vi själva skulle ha krympt i samma takt som elektroniken har gjort sedan mitten av sjuttiotalet, skulle en vuxen person i dag bara vara några mikrometer hög. Ett par miljoner människor skulle då rymmas i en liten hiss – men inte utan att uppleva vissa problem. Våra stämband skulle vara för korta för att fånga upp ljud och våra trumhinnor för små för att fånga upp ljudvågor. Vi skulle helt enkelt behöva hitta andra sätt att kommunicera på, anpassade till vår nya storlek.

Tankestyrning – ett nytt etiskt problem! Att kunna koppla den mänskliga hjärnan till en dator via elektroder öppnar givetvis också skrämmande möjligheter. Kommer det att gå att styra en människas tankar?

Det finns viktiga etiska aspekter av detta. Man skulle naturligtvis teoretiskt kunna styra hjärnans funktioner och modifiera människors personlighet. Till exempel göra dem mer eller mindre aggressionsbenägna eller öka inlärningsförmågan genom att lägga på kronisk stimulering. Det är som med allt annat, i och med att kunskapen finns kan man utnyttja den på många sätt, säger Göran Lundborg.

För att diskutera dessa frågor har de knutit en etikgrupp till projektet. Ulf Görman, etiker vid Centrum för teologi och religionsvetenskap vid Lunds Universitet, är en av deltagarna. En viktig del av den etiska bedömningen är att väga vinster mot risker. Med det kanske allra viktigaste är att visa respekt för den enskilda individen och den enskilda individens självbestämmande menar Ulf Görman.

Som exempel på forskning som har gett viktig kunskap, men som var oetisk, nämner han försök från andra världskriget där forskare lät människor ligga i iskallt vatten för att se hur länge det överlevde. Ett annat exempel är en undersökning på mentalsjukhuset Vipeholm i Lund under 1950-talet som bevisade att sockerbeläggning på tänderna leder till karies.

En rad etiska deklarationer har kommit till för att förhindra liknande övergrepp på människor, bland annat Helsingforsdeklarationen. År 1997 undertecknade också medlemsstaterna i EU ”Konventionen om mänskliga rättigheter och biomedicin” i den spanska staden Oviedo.

-De här deklarationerna har kommit till som svar på det missbruk av människor som fanns under andra världskriget, säger Ulf Görman. Oviedokonventionen och andr europeiska regler har resulterat i ny lagstiftning i Sverige. Till exempel Personuppgiftslagen, som trädde i kraft 1998 och lagen om etikprövning av forskning som avser människor, som trädde i kraft 2004.
Ulf Görman menar att när vi gör en historisk tillbakablick, är det lätt för oss att skilja på oetisk och etisk bra forskning.

Men nu öppnar vi dörrar till ett okänt område där vi inte vet hur vi ska tillämpa etiken. Vad ska man tillåta och vad ska man inte tillåta när man kan göra elektrodimplantat som både kan påverka och läsa av hjärnan? säger Ulf Görman.

Han tar upp exemplet med att undersöka inlärning och minne. Mikroimplantat kan ge helt nya möjligheter att förstå hur vi lär oss och minns saker, och därmed också varför vi glömmer och har svårt att lära oss. Samtidigt kan det uppfattas som en form av övergrepp att på det viset titta in i vår mest privata mentala värld, säger Ulf Görman.

Nyligen har vi haft en liknande etisk diskussion kring en annan ny teknik. När fåret Dolly klonades år 1996 stod det klart att metoden också skulle kunna användas på människor. Forskarvärlden såg ett syfte i att klona mänskliga embryon på provrörsnivå. Från dessa kan de utvinna kroppsegna stamceller som kan fungera som reservdelar till sjuka människor. Men sätter någon in det klonade embryot i en kvinnas livmoder kan det bli ett nytt barn som är en genetisk kopia av en redan levande människa. Det första kallas för terapeutisk kloning, det andra för reproduktiv kloning.

Ingen visste hur man skulle hantera den här nya tekniken. Men så småningom har det vuxit fram en konsensus om att vi ska sätta en tydlig gräns och förbjuda reproduktiv kloning av människor. Här har man då accepterat att tekniken är okej för vissa syften men inte för andra, säger Ulf Görman.

Admin kommentar:

Till skillnad från det vetenskapliga samfundet vid tillkomsten av genetiska tekniker har /neuroforskningen och datorindustrin ännu inte deltagit i en offentlig dialog/debatt om dess lovande, men riskfyllda tekniker att klona en mänsklig hjärna i en dator.

Ett undvikande av diskussioner och enkel förtröstan på principerna om fri vetenskaplig forskning och marknadsekonomin i sig är en moralisk hållning som inte är tillräcklig. Detta område kräver en lagjustering.

Beställ boken här



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Med datachips i hjärnan: Vem är jag då?

Av Susanna Radovic ur F&F 7/2006.

Förblir jag samma person om en del av min hjärna ersätts av ett datachips?

Om det vore möjligt, skulle du då låta operera in ett datachips i hjärnan som hjälpte dig att minnas bättre? Eller att koncentrera dig längre stunder åt gången, eller jämna ut eventuella humörsvängningar?

I dag kan man förbättra och modifiera skadad kognitiv och mental förmåga på medicinsk väg. Men forskare är även på god väg att utveckla “hjärnproteser”, det vill säga konstgjorda implantat som kan överta en skadad funktion i hjärnan. Om Alzheimers sjukdom har skadat den del av hjärnan som står för inlagring av nya minnen, skulle man helt enkelt kunna byta ut den mot en protes, ett datachips som fungerar enligt samma princip som hjärnan själv och som kan kommunicera med hjärnans nervceller. På samma vis skulle man även kunna ersätta andra delar av hjärnan med konstgjorda proteser.

Utvecklingen av nya metoder inom den medicinska forskningen aktualiserar många etiska problem. Så är fallet också med hjärnproteser. Men chips i hjärnan väcker även andra filosofiska frågor, sådana som berör jagets natur, den personliga identiteten, medvetandet och den fria viljan.

Om man ersätter en del av min hjärna med ett implantat kommer jag då att bli en annan person? Eller snarare en robot? Kommer jag att vara medveten om att jag har en delvis konstgjord hjärna, eller förvandlas jag till en zombie? Vad händer med min fria vilja – kan jag styra min protes eller blir det protesen som styr mig?

Forskningen om hjärnproteser har pågått under flera decennier. Redan 1964 placerade José Delgado, neuroforskare vid Yale University i USA, elektroder i huvudet på såväl djur som människor med spektakulära resultat. Inför en förstummad publik fick Delgado, genom att endast trycka på en knapp, en tjur att avbryta en attack och lugnt vända om. I sin hand hade han en fjärrkontroll som var kopplad till elektroder inuti tjurens huvud, och genom en signal till tjurens hjärna kunde Delgado få den att stanna.

Skulle samma teknologi kunna användas för att kontrollera människors beteende? Är det möjligt att få en människa att göra något emot hennes egen vilja genom att stimulera hjärnan på det här viset? Delgado utförde liknande experiment på människor, och som svar på frågan lär en försöksperson i Delgados laboratorium ha sagt: “Jag antar, doktorn, att din elektricitet är starkare än min vilja.”
Falsk och äkta signal
Förutsättningen för att José Delgado kunde styra tjurar och människor på det här viset är att hjärnan själv arbetar med elektrokemiska impulser. En nervcell kan inte avgöra skillnaden mellan en “äkta” signal från en annan nervcell och en “konstgjord” signal från en elektrod. Således kan man ersätta impulser från nervceller med signaler från elektroder och få samma reaktion. Har man därmed berövat varelser deras fria vilja?

Att ha fri vilja kan enkelt beskrivas som att man själv har möjlighet att bestämma över sina egna handlingar. I det här fallet verkar det snarare som om det är Delgados vilja som styr försökspersonens eller djurets handlingar. Å andra sidan anser vi väl inte att det faktum att vi inte kan låta bli att rycka på underbenet om någon slår oss på knät är en kraftig inskränkning av vår fria vilja. José Delgados resultat när det gällde mänskliga försökspersoner begränsade sig till att han fick dem att röra lite på armar och ben.

För några år sedan väckte dock en grupp amerikanska forskare stor uppmärksamhet när de visade att de kunde styra råttor genom en hinderbana som om de vore fjärrstyrda leksaksbilar. Att manövrera en levande varelse över och förbi hinder är ett beteende långt mer komplext än knäreflexen. Så här kan man kanske tala om att forskarna har berövat råttorna deras viljefrihet?
Vem får sista ordet?
På företaget Cyberkinetics i USA arbetar man med att utveckla datachips som ska hjälpa förlamade människor att både lära sig gå och tala igen. Teknik finns redan för att konstruera avancerade benproteser. Det främsta kvarstående problemet är att koppla ihop benet med hjärnan så att patienten kan styra sitt konstgjorda ben på ungefär samma vis som hon tidigare använde sitt eget ben. Samma typ av hjärnimplantat skulle även kunna användas på förlamade patienter som har alla lemmar i behåll. På Cyberkinetics har man även påbörjat kliniska försök med ett hjärnimplantat som kan överföra signaler från en förlamad persons hjärna till en dator.

Samma sorts forskning bedrivs vid Emory University i USA. Ett flertal förlamade patienter använder i dag Emorys implantat och kan med hjälp av dem surfa på internet och skriva e-brev enbart med tankens hjälp. I stället för att begränsa en persons handlingsutrymme som José Delgado gjorde, har man vidgat det. Kanske nästa steg blir att göra en konstgjord kropp och koppla hjärnan direkt till den?

Richard Andersen, professor i neurovetenskap vid California Institute of Technology i USA, undersöker möjligheten att konstruera talproteser som skulle kunna hjälpa totalförlamade människor att kommunicera. Hans idé är att ett datachips i hjärnan ska registrera vad patienten tänker och omvandla tankarna till ljud genom talsyntes. Forskningen skulle kunna bedrivas genom att man placerar elektroder i hjärnans talcentrum och sedan ber försökspersonen tänka på olika ord. Hjärnans aktivitet registreras under tiden, och med tiden skulle man kunna bygga upp en databas där man lagrar information om vilka nervceller som är aktiva när vi tänker på ett visst ord. I förlängningen skulle det räcka att registrera nervcellernas aktivitet för att kunna avgöra om personen i fråga tänker på exempelvis en hund eller en katt.

Skulle man kunna använda den här tekniken till att läsa folks tankar emot deras vilja? Man skulle exempelvis kunna sätta in ett sådant chips i huvudet på misstänkta brottslingar för att avgöra om de är skyldiga eller ej. Professor Andersen svarar att patienten fortfarande kommer att kunna välja vad hon eller han ska säga högt på samma vis som en frisk människa kan. Talprotesen kommer att ha en återkopplingsmekanism som gör att bäraren får sista ordet vad det gäller den information som omvandlas till ljud.
Förvandlas till någon annan?
Det finns många fler möjliga tilllämpningsområden för den här sortens teknik. Theodore Berger vid University of Southern California i USA har ägnat de senaste 30 åren åt att utveckla ett datachips som man kan koppla ihop med hjärnans egna nervceller i den delen av hjärnan som styr minnet – hippocampus. Målet är att få i gång minnesfunktioner som skadats av exempelvis epilepsi eller alzheimer. Hittills har dessa implantat endast testats på råttvävnad, alltså varken på levande råttor eller människor.

Rodney Brooks, som arbetar med robotik vid Massachusetts Institute of Technology i USA, förutspår att år 2020 kommer vanliga människor att ha datachips i hjärnan som gör att de kan surfa på nätet endast med tankens hjälp. Kan han ha rätt? Kommer vi kanske rent av att känna oss tvingade att skaffa oss hjärnproteser för att inte halka efter?

Tänk dig att alla dina kolleger och vänner har proteser som förhöjer koncentrationsförmågan. Kommer inte du att känna press att göra detsamma? Vid en ytlig betraktelse kanske det inte upplevs som ett problem. Vem skulle inte vilja förbättra sitt bristfälliga minne, bli en bättre människa?

Men vad är egentligen en bättre människa? Kommer vi att vara eniga om vad som är bättre och sämre eller ska vi överlämna dessa beslut till någon annan? Och i så fall vem – staten, läkarna, arbetsgivarna, försäkringsbolagen, etiska kommittéer?

Föreställ dig att du klagar över att det är du som får sköta all disk, tvätt och städning hemma och att din partner då föreslår att du sätter in en protes. Den gör dig inte bara mycket duktig på att utföra dessa sysslor, utan får dig också att tycka det är roligt. Skulle du acceptera detta?

Ytterst handlar det om något som är viktigt för de flesta av oss – att få vara den vi är. Även om vi har vissa personlighetsdrag som kanske gör oss en smula obekväma både i våra egna och andras ögon, så är det ändå sådana vi är. Våra fel och brister bidrar till att göra oss till den person vi faktiskt är. Man kanske är villig att försöka förändra ett och annat hos sig själv. Men hur långt kan en människa förändras utan att förvandlas till en annan person?
Är du dina minnen?
Frågan om vari personlig identitet egentligen består har länge diskuterats av filosofer. Personlig identitet är enligt de flesta inte avhängig av den fysiska kroppen. Många skulle nog hålla med om att jag är samma person som jag var för 20 år sedan, trots att jag inte ser likadan ut och att så gott som alla celler i min kropp är utbytta. Det är nog heller ingen som skulle vilja hävda att man inte längre är samma person för att man har en benprotes i stället för sitt medfödda ben eller för att man har förändrat sitt utseende med plastikoperationer. Men var går gränsen? Kan man byta ut sin hjärna mot en protes?

Till skillnad från 1600-talstänkaren René Descartes är de flesta moderna filosofer materialister. De menar att medvetandet eller själen är detsamma som hjärnan. Descartes hävdade i stället att kroppen och medvetandet är två skilda substanser som endast hänger samman genom en struktur i hjärnan som kallas tallkottkörteln. För Descartes torde hjärnproteser därför inte ha inneburit något hot mot den personliga identiteten. Man kan lugnt byta ut delar av hjärnan eller hela hjärnan för den delen utan att detta behöver påverka medvetandet eller själen.

Om medvetandet däremot är detsamma som hjärnan, så kan man inte byta ut hjärnan utan att det påverkar medvetandet. Även om vi inte går så långt som att tro att medvetandet är hjärnan, så kanske vi ändå känner oss övertygade om att vårt medvetande och vår personlighet är beroende av en viss hjärna, nämligen vår egen. Ingen annan hjärna eller teknisk apparat kan ta över den roll som min hjärna spelar för mitt självmedvetande och mina mentala tillstånd.

Tänk dig att du ligger i koma efter en svår skallskada. I en lyckad operation har läkarna ersatt de skadade delarna i din hjärna med datachips. Du vaknar upp, men har inga minnen från ditt tidigare liv, eftersom man har ersatt den del av hjärnan som lagrar minnen med en protes. Du har heller inte samma psykologiska egenskaper som tidigare. Före operationen var du en rätt hetlevrad person, nu är du snarare lugn och sävlig. Tidigare var du aktiv och utåtriktad, nu en smula blyg. Är det fortfarande du? Om du skulle svara nej på den frågan: tycker du då att den person som hamnade i koma är hjälpt av att en annan person vaknar upp ur den?
Att skilja människa från zombie
Den amerikanske filosofen John Searle menar att det mänskliga medvetandet, det vill säga förmågan att uppleva och känna vad som händer inuti och runt omkring ens person, är beroende av den mänskliga hjärnan på så vis att ingen annan typ av materia kan ge upphov till medvetande.

Det spelar alltså ingen roll om man lyckas göra en hjärnprotes som fungerar på exakt samma vis som min hjärna. Fick jag denna protes inopererad så skulle jag inte längre vara vid medvetande i vanlig mening. Jag skulle förvandlas till en zombie, en person som från utsidan liknar en vanlig människa, men som saknar medvetna upplevelser. När en zombie säger att hon har ont och grimaserar av smärta, så är detta beteende inte kopplat till några upplevelser av smärta. När hon skrattar är det utan några känslor av glädje eller lycka. En filosofisk zombie liknar alltså inte de blodtörstiga zombies som släpar sig fram i filmer, eftersom hon beter sig precis på samma vis som en vanlig människa. Men det är hon inte.

Så tänk om Searle har rätt att medvetandet är beroende av en biologisk, mänsklig hjärna. Finns det då inte en risk att personer med artificiella delar av hjärnan är zombies, utan att någon märker det?

Frågan om vad fri vilja är, vad som egentligen avses med personlig identitet och hur medvetande uppstår ur materia är filosofiska frågor som vi ännu inte har några entydiga svar på. Vi vet helt enkelt inte hur och var i hjärnan medvetandet uppstår. Detsamma gäller jaget och den fria viljan. Därför kan vi inte heller med säkerhet förutse vilka följder som den neuroteknologiska utvecklingen kommer att få.

Det är inte osannolikt att hjärnproteserna kommer att se dagens ljus innan medvetandets gåta är knäckt. Ska vi vänta med att använda dem tills vi vet tillräckligt mycket om medvetandets natur för att kunna förutsäga vad som kommer att hända, eller vore det bättre att helt enkelt testa dem för att se vad som inträffar? Vad det gäller zombiefrågan finns det dessvärre inget test som kan ge oss säkra svar. Ingen kommer ju att märka om personer med hjärnproteser skulle vara zombies.
Författare: Susanna Radovic
Humaniora & samhällsvetenskap Alzheimers sjukdom Andersen benproteser Berger beteende Brooks California Institute of Technology databaser datachips Delgado Descartes e-brev Emory University epilepsi etik filosofi fjärrstyrning Göteborgs universitet handlingsutrymmen hinderbanor hippocampus hjärnan hjärnimplantat hjärnproteser humörsvängningar identiteter implantat Internet jaget koncentrationsförmåga medicin medvetande medvetandet minne minnesfunktioner nervceller neurologi neuroteknologi neurovetenskap ord personligheter personlighetsdrag plastikoperationer proteser reservdelar robotar robotik råttvävnad Searle själen självmedvetande skallskador talcentrum tallkottkörteln talproteser teknik totalförlamade University of Southern California viljan viljefrihet Yale University zombies

Forskning och Framsteg



Nya teknologier för människa-maskin-integration

Distributed network, wireless and cloud computing enabled 3-D ultrasound; a new medical technology paradigm.

Meir A, Rubinsky B.

Center for Bioengineering in the Service of Humanity and Society, School of Computer Science and Engineering, Hebrew University of Jerusalem, Jerusalem, Israel. arie.coach@gmail.com
Abstract

Medical technologies are indispensable to modern medicine. However, they have become exceedingly expensive and complex and are not available to the economically disadvantaged majority of the world population in underdeveloped as well as developed parts of the world. For example, according to the World Health Organization about two thirds of the world population does not have access to medical imaging. In this paper we introduce a new medical technology paradigm centered on wireless technology and cloud computing that was designed to overcome the problems of increasing health technology costs. We demonstrate the value of the concept with an example; the design of a wireless, distributed network and central (cloud) computing enabled three-dimensional (3-D) ultrasound system. Specifically, we demonstrate the feasibility of producing a 3-D high end ultrasound scan at a central computing facility using the raw data acquired at the remote patient site with an inexpensive low end ultrasound transducer designed for 2-D, through a mobile device and wireless connection link between them. Producing high-end 3D ultrasound images with simple low-end transducers reduces the cost of imaging by orders of magnitude. It also removes the requirement of having a highly trained imaging expert at the patient site, since the need for hand-eye coordination and the ability to reconstruct a 3-D mental image from 2-D scans, which is a necessity for high quality ultrasound imaging, is eliminated. This could enable relatively untrained medical workers in developing nations to administer imaging and a more accurate diagnosis, effectively saving the lives of people.

PMID: 19936236 [PubMed - indexed for MEDLINE]PMCID: PMC2775631Free PMC Article

Read article here:



Hjärninspirerade datorer, Nya teknologier för människa-maskin-integration

FACETS Building Brain on a chip, ‘neural’ computer that will work just like the brain but on a much smaller scale.

How does the human brain run itself without any software? Find that out, say European researchers, and a whole new field of neural computing will open up. A prototype ‘brain on a chip’ is already working. “We know that the brain has amazing computational capabilities,” remarks Karlheinz Meier, a physicist at Heidelberg University. “Clearly there is something to learn from biology. I believe that the systems we are going to develop could form part of a new revolution in information technology.” It’s a strong claim, but Meier is coordinating the EU-supported FACETS project which brings together scientists from 15 institutions in seven countries to do just that. Inspired by research in neuroscience, they are building a ‘neural’ computer that will work just like the brain but on a much smaller scale. The human brain is often likened to a computer, but it differs from everyday computers in three important ways: it consumes very little power, it works well even if components fail, and it seems to work without any software. How does it do that? Nobody yet knows, but a team within FACETS is completing an exhaustive study of brain cells – neurons – to find out exactly how they work, how they connect to each other and how the network can ‘learn’ to do new things. Mapping brain cells “We are now in a situation like molecular biology was a few years ago when people started to map the human genome and make the data available,” Meier says. “Our colleagues are recording data from neural tissues describing the neurons and synapses and their connectivity. This is being done almost on an industrial scale, recording data from many, many neural cells and putting them in databases.” Meanwhile, another FACETS group is developing simplified mathematical models that will accurately describe the complex behaviour that is being uncovered. Although the neurons could be modelled in detail, they would be far too complicated to implement either in software or hardware. The goal is to use these models to build a ‘neural computer’ which emulates the brain. The first effort is a network of 300 neurons and half a million synapses on a single chip. The team used analogue electronics to represent the neurons and digital electronics to represent communications between them. It’s a unique combination. Since the neurons are so small, the system runs 100,000 times faster than the biological equivalent and 10 million times faster than a software simulation. “We can simulate a day in one second,” Meier notes. The network is already being used by FACETS researchers to do experiments over the internet without needing to travel to Heidelberg. New type of computing But this ‘stage 1’ network was designed before the results came in from the mapping and modelling work. Now the team are working on stage 2, a network of 200,000 neurons and 50 million synapses that will incorporate all the neuroscience discoveries made so far. To build it, the team is creating its network on a single 20cm silicon disk, a ‘wafer’, of the type normally used to mass-produce chips before they are cut out of the wafer and packaged. This approach will make for a more compact device. So called ‘wafer-scale integration’ has not been used much before for this, as such a large circuit will certainly have manufacturing flaws. “Our chips will have faults but they are each likely to affect only a single synapse or a single connection in the network,” Meier points out. “We can easily live with that. So we exploit the fault tolerance and use the entire wafer as a neural network.” How could we use a neural computer? Meier stresses that digital computers are built on principles that simply do not apply to devices modelled on the brain. To make them work requires a completely new theory of computing. Yet another FACETS group is already on the case. “Once you understand the basic principles you may hope to develop the hardware further, because biology has not necessarily found the best solution.” Beyond the brain? Practical neural computers could be only five years away. “The first step could be a little add-on to your computer at home, a device to handle very complex input data and to provide a simple decision,” Meier says. “A typical thing could be an internet search.” In the longer term, he sees applications for neural computers wherever there are complex and difficult decisions to be made. Companies could use them, for example, to explore the consequences of critical business decisions before they are taken. In today’s gloomy economic climate, many companies will wish they already had one! The FACETS project, which is supported by the EU’s Sixth Framework Programme for research, is due to end in August 2009 but the partners have agreed to continue working together for another year. They eventually hope to secure a follow-on project with support from both the European Commission and national agencies. Meanwhile, the consortium has just obtained funding from the EU’s Marie Curie initiative to set up a four-year Initial Training Network to train PhD students in the interdisciplinary skills needed for research in this area. Where could this go? Meier points out that neural computing, with its low-power demands and tolerance of faults, may make it possible to reduce components to molecular size. “We may then be able to make computing devices which are radically different and have amazing performance which, at some point, may approach the performance of the human brain – or even go beyond it!” Read article here Media note: This feature can be republished without charge provided ICT Results is acknowledged as the source at the top or the bottom of the story. You must request permission before you use any of the photographs on the site. If you do republish, we would be grateful if you could link back to the ICT Results site (http://cordis.europa.eu/ictresults). Let us know if you republish so as to help us provide you with a better service. If you want further contact information on any of the projects cited in this story please contact us.



Etik och debatt-Nya Teknologier, Filosofiska aspekter i ett nytt IT paradigm, Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Nya teknologier för människa-maskin-integration, Politik, Civil-Militär-Forskning

Microsoft Patents Body-As-Network

A human conduit could distribute power across wearable devices, developer says.

Stephen Lawson, IDG News

Jun 24, 2004 12:00 am

Microsoft has a patent on a new kind of network: Your body.

The software giant has received a U.S. patent for a “method and apparatus for transmitting power and data using the human body.” An application for the patent, No. 6,754, 472, was filed in 2000 and awarded this week.

Microsoft proposes linking portable devices such as watches, keyboards, displays, and speakers using the conductivity of “a body of a living creature.”

Powering Devices

A variety of devices could be powered selectively from a single power source carried on the body, via multiple power supply signals at different frequencies, according to the patent abstract. In addition, data and audio signals could be transmitted over that same power signal. The power source and devices would be connected to the body via electrodes.

In the patent application, Microsoft says the company set out to address the proliferation of small handheld or wearable devices with redundant parts for input and output of data, such as separate speakers in a watch, a radio, and a personal digital assistant. If all those devices were networked, they could all share one speaker, the company suggests. Personal wireless networks have potential problems involving power consumption, interference and security, and batteries add weight and are inconvenient to replace or recharge, according to Microsoft.

A Microsoft spokesperson on Wednesday confirmed the company has been awarded the patent. Microsoft did not immediately provide any details of product plans for the technology.

Practical Uses

The idea of using the body to transmit power among devices is not new, according to Gartner analyst Ken Dulaney. However, small batteries and wireless personal-area network technologies such as Bluetooth may be a more practical approach, he says.

“Think about the problems of always having to have things touching your body,” Dulaney says. “I think this could be one of those technologies that’s interesting but not practical in the long run.”

One area in which the body could be useful as a network conduit might be useful is with medical devices, he adds.

* See more like this:

* body network,

* Microsoft,

* patent,

* network,

* wearable technology

Read article here



Videos

Anders Sandberg at Singularity Summit 2009 — Technical Roadmap for Whole Brain Emulation

Anders Sandberg at Singularity Summit 2009 — Technical Roadmap for Whole Brain Emulation from Singularity Institute on Vimeo.



Videos

Ray Kurzweil Explains the Coming Singularity

Futurist Ray Kurzweil details the technology timeline leading up to 2029 including the downsides to Singularity.



Videos

Kwabena Boahen: Making a computer that works like the brain

Researcher Kwabena Boahen is looking for ways to mimic the brain’s supercomputing powers in silicon — because the messy, redundant processes inside our heads actually make for a small, light, superfast computer.



Videos

Googling the Brain on a Chip (Kwabena Boahen, Stanford University)

Kwabena Boahen is using the human brain as the blueprint for designing radically more powerful and energy-efficient computers. In this short demo, Boahen describes how his Brains in Silicon lab at Stanford University has created computer chips with “synapses” and “neurons” — and how these chips might revolutionize computing.



Etik och debatt-Nya Teknologier, Nya teknologier för människa-maskin-integration

Robots Get Closer to Humans – Ethical issues involved in hybrid bionic systems research

Robots Get Closer to Humans

“What kind of privacy safeguards are needed if a machine can read your thoughts”?

http://www.roboethics.org/icra2005/dario.pdf



Videos

The Cognitive and Computational Neuroscience of Categorization

The computational models to be described have been evaluated through a variety of empirical methodoligies including human functional brain imaging, studies of patients with localized brain damage due to injury or early-stage neurodegenerative diseases, behavioral genetic studies of naturally-occuring individual variability, as well as comparative lesion and genetic studies with rodents. Our applications of these models to engineering and computer science including automated anomaly detection systems for mechanical fault diagnosis on US Navy helicopters and submarines as well more recent contributions to the DoD’s DARPA program for Biologically Inspired Cognitive Architectures (BICA).



Videos

Next generation of global networks

In the 1980′s, new learning algorithms for neural networks promised to solve difficult classification tasks, like speech or object recognition,by learning many layers of non-linear features. The results were disappointing for two reasons: There was never enough labeled data to learn millions of complicated features and the learning was much too slow in deep neural networks with many layers of features.

These problems cannow be overcome by learning one layer of features at a time and by changing the goal of learning. Instead of trying to predict the labels, the learning algorithm tries to create a generative model that produces data which looks just like the unlabeled training data.

These new neuralnetworks outperform other machine learning methods when labeled data is scarce but unlabeled data is plentiful. An application to very fast document retrieval will be described.



Videos

Anders Sandberg – The Ethics Of Uploading the brain

Whole Brain Emulation is going to create synthetic humans, if the functionalist point of view is right, by implementing their thought processes in forthcoming hardware, and software systems, which could arrive as early as the middle of this century. What are the rights of these uploads? How will their existence impact our economy, and the society as a whole? Anders Sandberg of the Future Of Humanity Institute of the University of Oxford talks about these issues, which are also going to be the subject of his talk at the Singularity Summit 09 in New York.



Videos

How technology’s accelerating power will transform us

Inventor, entrepreneur and visionary Ray Kurzweil explains in abundant, grounded detail why, by the 2020s, we will have reverse-engineered the human brain and nanobots will be operating your consciousness.

TEDTalks is a daily video podcast of the best talks and performances from the TED Conference, where the world’s leading thinkers and doers are invited to give the talk of their lives in 18 minutes — including speakers such as Jill Bolte Taylor, Sir Ken Robinson, Hans Rosling, Al Gore and Arthur Benjamin. TED stands for Technology, Entertainment, and Design, and TEDTalks cover these topics as well as science, business, politics and the arts



Videos

IBM supercomputing the brain’s secrets

Henry Markram says the mysteries of the mind can be solved — soon. Mental illness, memory, perception: they’re made of neurons and electric signals, and he plans to find them with a supercomputer that models all the brain’s 100,000,000,000,000 synapses.

TEDTalks is a daily video podcast of the best talks and performances from the TED Conference, where the world’s leading thinkers and doers give the talk of their lives in 18 minutes. Featured speakers have included Al Gore on climate change, Philippe Starck on design, Jill Bolte Taylor on observing her own stroke, Nicholas Negroponte on One Laptop per Child, Jane Goodall on chimpanzees, Bill Gates on malaria and mosquitoes, Pattie Maes on the “Sixth Sense” wearable tech, and “Lost” producer JJ Abrams on the allure of mystery. TED stands for Technology, Entertainment, Design, and TEDTalks cover these topics as well as science, business, development and the arts



Videos

IBM – The Race to Reverse Engineer the Human Brain

In an unprecedented undertaking, IBM Research and five leading universities are partnering to create computing systems that are expected to simulate and emulate the brains abilities for sensation, perception, action, interaction and cognition while rivaling its low power consumption and compact size.

Science has come a long way in understanding the bodys central nervous system, but the way our brains work – the fact that we recognize patterns and base our thoughts and ideas on past experiences, for example – remains largely a mystery. Understanding the process behind these effortless feats of the human brain and creating a computational theory based on it is one of the biggest and most fundamental challenges for computer scientists today, and IBM researchers are one step closer to making this quest a reality.



Hjärninspirerade datorer

Han bygger en dator som får egen vilja

Han har grundstenarna klara för en dator med egen vilja, och den ska byggas med hjärnan som förebild. Anders Lansner, professor i datalogi vid Stockholms universitet och KTH, har simulerat tankeverksamheten i ett system som motsvarar en tredjedel av en mushjärna i storlek.

Efter flera års forskning har Lansner och hans grupp på KTH nått en nivå där datorprogrammen börjar likna en hjärna. Tidigare i år stod datorklustret på KTH och drömde i flera timmar, för att förstärka minnet av ett antal inlärda mönster.

- En neuronnät som rekapitulerar en serie ettor och nollor är förstås en dålig kopia av en dröm, men simuleringen bygger på vad hjärnforskarna vet om hur råttor drömmer för att bättre lagra in minnen.

Målet är datorer som kan fatta beslut utan fullständig information, tolka mönster och göra bedömningar. De blir bra på precis det som dagens datorer är dåliga på.

- Programmeringen av sådana hjärnliknande datorer skulle mer likna träning av cirkushästar, säger Lansner. Vi skulle inte längre kunna se vad som rör sig i deras tankar. Men de skulle i princip kunna tanka över varandras hela hjärnor över internet.

Forskningsområdet är artificiella neuronnät, läraktiga datorprogram som hämtar inspiration från biologiska nervsystem. Det var ett hett forskningsområde som lockade många forskare fram till nittiotalet.

- Tyvärr översålde man idén med neuronnät, utan att kunna leverera, vilket gjorde att många tappade tron för forskningen, säger Lansner. Vi arbetar på lång sikt. Femton, tjugo år.

Neuronnät används dock, oftast inom väldigt speciella områden som igenkänning av fingeravtryck och ansikten. Inom industrin används de för att läsa av sensorer med brusiga signaler, och inom försvaret arbetar man på ett system som snabbt ska kunna uppdatera bilden av ett föränderligt slagfält.

Samarbetar med hjärnforskare

Mycket av Lansners tid ägnas åt samarbete med hjärnforskare på Karolinska institutet. Där gäller det att simulera hur enskilda hjärnceller fungerar.

Hjärnbarken består av ett hundratal barkområden som bearbetar och minns olika intryck. Mellan dessa områden löper hjärnans motorvägar för information, stora knippen med nervtrådar. De olika barkområdena är till en början väldigt lika varandra. Det är vad de tränas på som avgör hur de utvecklas. Längre ner, centralt i hjärnan, under barken, ligger också belönings- och motivationscentrum.

Lansners projekt, en framtida neurodator, bygger på två centrala antaganden. Det ena är att minnet sitter i synapserna, nervcellernas kopplingsstationer som är åttatusen gånger fler än nervcellerna. De förstärks och nybildas när vi lär oss något nytt och försvagas när vi glömmer. Det andra är att motivations- och belöningssystemen är centrala i all inlärning, ända ned på cellnivå.

- Hjärnforskningen har haft en stark inriktning på motivationssystemen de senaste åren, säger Lansner. Det är de som styr hur mycket vissa synapser ska stärkas eller försvagas.

I forskarnas datorprogram vid KTH representeras varje synaps av ett tiotal sammanlänkade matematiska ekvationer. Liksom i hjärnan förstärks och försvagas olika synapser när programmet lär sig eller glömmer något.

Datorerna är otillräckliga

Siffran är osäker men människas hjärna innehåller uppemot en miljon miljarder synapser. Att simulera så många aktiva synapser i realtid är omöjligt. Datorerna är ännu hopplöst otillräckliga. Det skulle behövas ett datorkluster med över två miljoner sammankopplade processorer. Och driften skulle kräva en strömtillförsel på 400 megawatt, alltså en mindre kärnkraftsreaktor.

Simuleringen av en tredjedel av en “mushjärna” tidigare i år skedde i slow motion. En minnesåtkomst som tar 100 millisekunder för en hjärna tog 100 hela sekunder för datorklustret. Uppgiften var kanske inte heller så rafflande, att jämföra en minnesbild av ettor och nollor med nya slumpgenererade mönster av ettor och nollor.

Körningen visade dock att det går att köra ett neuronnät på ett tusental processorer. Kommunikationen blir inte någon flaskhals, trots att de flesta trodde att hela systemet skulle drabbas av total infarkt. Det är processorernas snabbhet och minneskapacitet som är otillräckliga, enligt Lansner som räknar med Moores lag. Om den fortsätter att gälla så blir datorerna så kraftfulla om femton, tjugo år att det blir möjligt att i realtid simulera människohjärnans hela komplexitet i en superdator.

Lansner medger att det finns risker med en sådan utveckling.

- Det finns nog en risk att vi överlåter allt fler beslut till sådana system, vilket ger ökad sårbarhet i samhället. Och det är klart, visst finns en risk att någon i framtiden skapar något slags terminatorrobotar och annat elände, men robotar är inte härsklystna av naturen som vi människor. Det blir vi människor som använder robotarna som ger dem deras ambitioner.

Läs hela artikeln



Hjärninspirerade datorer

FACETS. Making Computers Work Like Brains

How can you get a computer to solve problems like a brain? How does the brain even solve problems to begin with? Below is an indepth look into FACETS, a groundbreaking consortium of European scientists and engineers that are taking long strides to bridging the gap between your brain and your PC. Give them enough time and money, and these cutting edge researchers may have a computer that doesn’t just act like a human…it will think like a human, too.

What is FACETS? What is it doing?

Fast Analog Computing with Emergent Transient States — with a daunting acronym that only a scientist could love, FACETS is a group of over 75 researchers with more than 10.5 million Euros to spend on tackling one major issue: finding out how the brain solves problems and getting computers to work in the same way. They’re part of the larger Future Emerging Technology (FET) and Information Society Technology (IST), some of Europe’s heaviest hitters in computation.

FACETS’  neural hardware simulates the processing power of the brain’s neurons  and synapses. The next stage of the chip will act like 200,000 neurons  and 50 million synapses.

FACETS’ neural hardware simulates the processing power of the brain’s neurons and synapses. The next stage of the chip will act like 200,000 neurons and 50 million synapses.

Why do we want computers that think like brains? Electrical signals in computers are faster than neurons, but brains have better strategies at solving big problems. You don’t race your calculator in addition competitions, but you also don’t ask a computer when you should get married. If we want computers that emulate human brain intelligence, we can’t just use brute force (make computers that are faster and more power hungry). We need to make computers that work in a completely different way from the ground up, replicating the amazing power, efficiency, and parallel processing of the brain.

Meet the FACETS

FACETS has to clear three major hurdles in order to reach its goal of making computers think like humans: understand the brain, simulate the brain, and make an artificial brain. To vault these hurdles FACETS relies on different specialists: neurologists, experimental biologists, computer specialists, physicists and electrical engineers.

“The sensory neocortex is considered here as a content-dependent  reconfigurable computing machine.” – Yves Fregnac

“The sensory neocortex is considered here as a content-dependent reconfigurable computing machine.” – Yves Fregnac

One of those experimental biologists, Henry Markram, is studying how the higher-reasoning portion of the brain, the neocortex, divides itself into working groups. He calls these sections of neurons and synapses neocortical microcircuits. They are like tiny sections on an IC chip, each pursuing a different task. Markram and others have included their results in a raw database that anyone can access and use. Find it here. The database is stored in the aptly named Brain Mind Institute in Lausanne, Switzerland. Markram’s work is also part of the Blue Brain Project, an attempt to reverse engineer the brain.

Other biologists, like Yves Fregnac, use their work in FACETS to better understand how neurons and synapses form networks. Yes, even FACETS needs its IT gurus, though the systems these guys study make an office computer cluster look like two tin cans with string. There are millions of neurons and hundreds of millions of synapses in the neocortex, yet FACETS approaches them like any other series of linked computers:

Never say that FACETS doesn’t have a sense of style. Here they show you their simulation processing towers overlapped by images of neurons and synapses they are modeling.

Never say that FACETS doesn’t have a sense of style. Here they show you their simulation processing towers overlapped by images of neurons and synapses they are modeling.

FACETS members Wulfram Gerstner and Alain Destexhe work to simulate the brain in VR. The simulations use massive computer arrays to keep track of millions of virtual neurons and synapses. There’s never a lot of flash and excitement from computer simulations, but the work Gerstner and Destexhe are doing is pulling FACETS closer to understanding how information is formed and moved in the brain. They can watch as neurons fire in their VR world and know they are watching thoughts. Even if they are simulated thoughts.

They Saved Hitler’s Brain! — and put it on a computer chip

Well, FACETS hasn’t gotten to the point of reanimating genocidal maniacs, but they have created a piece of computer hardware that can solve problems in the same style as your neocortex. The so-called “brain on a chip” is really stirring up interest since it made the press rounds in March. Karlheinz Meier, a physicist at Heidelberg, helped create the computer chip that acts like a cluster of neurons and synapses. Using transistors and capacitors, Meier has turned silicon into grey matter.

The FACETS chip has more than 350 designated “neurons” and 100,000 “synapses.” The neurons are made of more than 100 integrated components while the synapses require about a fifth as many. This is the first stage in the project, the next will be the equivalent of more than 200,000 neurons and 50 million synapses. That chip will actually take up an entire silicon wafer. Brains on chips run up to 100,000 times faster than their biological counterparts, and are millions of times faster than simulations.

When are we ever going to use this?

Ask anyone from silicon valley and they’ll tell you, your average silicon wafer is far from defect free. FACETS brain on a chip, then, would seem destined for serious debugging. The defaults, however, are part of the project. Unlike your standard computer, the brain has a large tolerance for mistakes. Kill a single neuron, fry a single synapse, and the brain will keep chugging right along. The same is true for a brain on a chip. If computer chip manufacturers used a brain-like design, they wouldn’t have to scrap parts of every wafer.

And that’s just one benefit of the neural hardware being developed by FACETS. Brains process problems in parallel, they are the computational equivalent of an MMORPG. Millions of different neuron clusters (those wily neocortical microcircuits) are questing after solutions independently. FACETS hopes to bring that kind of computational approach to the mainstream through their work with brain-like hardware.

Over the next year, FACETS original grants will be coming to an end, but their determination goes on. The Marie Curie Institute will help fund PhD programs in several major European universities that focus on brain-like computational paradigms. Each institutional member of FACETS has also pledged to continue its work at least through 2010. Their plan is to develop a network of “brains on chips” and to use this network to help develop a new way of computation. As FACETS develops these increasingly complex circuits that mimic brain-like behavior, we may see the lines between human and artificial intelligence grow thinner and thinner.

Read the full article



Hjärninspirerade datorer

Artificial brain 10 years away

Professor Markram said he would send a hologram to talk at TED in 10 years

A detailed, functional artificial human brain can be built within the next 10 years, a leading scientist has claimed.

Henry Markram, director of the Blue Brain Project, has already simulated elements of a rat brain.

He told the TED Global conference in Oxford that a synthetic human brain would be of particular use finding treatments for mental illnesses.

Around two billion people are thought to suffer some kind of brain impairment, he said.

“It is not impossible to build a human brain and we can do it in 10 years,” he said.

“And if we do succeed, we will send a hologram to TED to talk.”

Shared fabric

The team are trying to reverse engineer the brain

The team are trying to reverse engineer the brain

The Blue Brain project at Swizerland’s EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) was launched in 2005 and aims to reverse engineer the mammalian brain from laboratory data.

In particular, his team has focused on the neocortical column – repetitive units of the mammalian brain known as the neocortex.

“It’s a new brain,” he explained. “The mammals needed it because they had to cope with parenthood, social interactions complex cognitive functions.

“It was so successful an evolution from mouse to man it expanded about a thousand fold in terms of the numbers of units to produce this almost frightening organ.”

And that evolution continues, he said. “It is evolving at an enormous speed.”

Over the last 15 years, Professor Markram and his team have picked apart the structure of the neocortical column.

“It’s a bit like going and cataloguing a bit of the rainforest – how many trees does it have, what shape are the trees, how many of each type of tree do we have, what is the position of the trees,” he said.

“But it is a bit more than cataloguing because you have to describe and discover all the rules of communication, the rules of connectivity.”

The project now has a software model of “tens of thousands” of neurons – each one of which is different – which has allowed them to digitally construct an artificial neocortical column.

Although each neuron is unique, the team has found the patterns of circuitry in different brains have common patterns.

“Even though your brain may be smaller, bigger, may have different morphologies of neurons – we do actually share the same fabric,” he said.

“And we think this is species specific, which could explain why we can’t communicate across species.”

World view

To make the model come alive, the team feeds the models and a few algorithms into a supercomputer.

“You need one laptop to do all the calculations for one neuron,” he said. “So you need ten thousand laptops.”

The research could give insights into brain disease

The research could give insights into brain disease

Instead, he uses an IBM Blue Gene machine with 10,000 processors.

Simulations have started to give the researchers clues about how the brain works.

For example, they can show the brain a picture – say, of a flower – and follow the electrical activity in the machine.

“You excite the system and it actually creates its own representation,” he said.

Ultimately, the aim would be to extract that representation and project it so that researchers could see directly how a brain perceives the world.

But as well as advancing neuroscience and philosophy, the Blue Brain project has other practical applications.

For example, by pooling all the world’s neuroscience data on animals – to create a “Noah’s Ark”, researchers may be able to build animal models.

“We cannot keep on doing animal experiments forever,” said Professor Markram.

It may also give researchers new insights into diseases of the brain.

“There are two billion people on the planet affected by mental disorder,” he told the audience.

The project may give insights into new treatments, he said.

The TED Global conference runs from 21 to 24 July in Oxford, UK.

Read the full article



Etik och debatt-Nya Teknologier, Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

National Academy Engineering, Reverse-engineer the brain

Reverse-engineer the brain
The intersection of engineering and neuroscience promises great advances in health care, manufacturing, and communication

For decades, some of engineering’s best minds have focused their thinking skills on how to create thinking machines — computers capable of emulating human intelligence.

Why should you reverse-engineer the brain?

While some of thinking machines have mastered specific narrow skills — playing chess, for instance — general-purpose artificial intelligence (AI) has remained elusive.

Part of the problem, some experts now believe, is that artificial brains have been designed without much attention to real ones. Pioneers of artificial intelligence approached thinking the way that aeronautical engineers approached flying without much learning from birds. It has turned out, though, that the secrets about how living brains work may offer the best guide to engineering the artificial variety. Discovering those secrets by reverse-engineering the brain promises enormous opportunities for reproducing intelligence the way assembly lines spit out cars or computers.

Figuring out how the brain works will offer rewards beyond building smarter computers. Advances gained from studying the brain may in return pay dividends for the brain itself. Understanding its methods will enable engineers to simulate its activities, leading to deeper insights about how and why the brain works and fails. Such simulations will offer more precise methods for testing potential biotechnology solutions to brain disorders, such as drugs or neural implants. Neurological disorders may someday be circumvented by technological innovations that allow wiring of new materials into our bodies to do the jobs of lost or damaged nerve cells. Implanted electronic devices could help victims of dementia to remember, blind people to see, and crippled people to walk.

Sophisticated computer simulations could also be used in many other applications. Simulating the interactions of proteins in cells would be a novel way of designing and testing drugs, for instance. And simulation capacity will be helpful beyond biology, perhaps in forecasting the impact of earthquakes in ways that would help guide evacuation and recovery plans.

Much of this power to simulate reality effectively will come from increased computing capability rooted in the reverse-engineering of the brain. Learning from how the brain itself learns, researchers will likely improve knowledge of how to design computing devices that process multiple streams of information in parallel, rather than the one-step-at-a-time approach of the basic PC. Another feature of real brains is the vast connectivity of nerve cells, the biological equivalent of computer signaling switches. While nerve cells typically form tens of thousands of connections with their neighbors, traditional computer switches typically possess only two or three. AI systems attempting to replicate human abilities, such as vision, are now being developed with more, and more complex, connections.

What are the applications for this information?

Already, some applications using artificial intelligence have benefited from simulations based on brain reverse-engineering. Examples include AI algorithms used in speech recognition and in machine vision systems in automated factories. More advanced AI software should in the future be able to guide devices that can enter the body to perform medical diagnoses and treatments.

Of potentially even greater impact on human health and well-being is the use of new AI insights for repairing broken brains.  Damage from injury or disease to the hippocampus, a brain structure important for learning and memory, can disrupt the proper electrical signaling between nerve cells that is needed for forming and recalling memories. With knowledge of the proper signaling patterns in healthy brains, engineers have begun to design computer chips that mimic the brain’s own communication skills. Such chips could be useful in cases where healthy brain tissue is starved for information because of the barrier imposed by damaged tissue. In principle, signals from the healthy tissue could be recorded by an implantable chip, which would then generate new signals to bypass the damage. Such an electronic alternate signaling route could help restore normal memory skills to an impaired brain that otherwise could not form them.

“Neural prostheses” have already been put to use in the form of cochlear implants to treat hearing loss and stimulating electrodes to treat Parkinson’s disease. Progress has also been made in developing “artificial retinas,” light-sensitive chips that could help restore vision.

Even more ambitious programs are underway for systems to control artificial limbs. Engineers envision computerized implants capable of receiving the signals from thousands of the brain’s nerve cells and then wirelessly transmitting that information to an interface device that would decode the brain’s intentions. The interface could then send signals to an artificial limb, or even directly to nerves and muscles, giving directions for implementing the desired movements.

Other research has explored, with some success, implants that could literally read the thoughts of immobilized patients and signal an external computer, giving people unable to speak or even move a way to communicate with the outside world.

What is needed to reverse-engineer the brain?

The progress so far is impressive. But to fully realize the brain’s potential to teach us how to make machines learn and think, further advances are needed in the technology for understanding the brain in the first place. Modern noninvasive methods for simultaneously measuring the activity of many brain cells have provided a major boost in that direction, but details of the brain’s secret communication code remain to be deciphered. Nerve cells communicate by firing electrical pulses that release small molecules called neurotransmitters, chemical messengers that hop from one nerve cell to a neighbor, inducing the neighbor to fire a signal of its own (or, in some cases, inhibiting the neighbor from sending signals). Because each nerve cell receives messages from tens of thousands of others, and circuits of nerve cells link up in complex networks, it is extremely difficult to completely trace the signaling pathways.

Furthermore, the code itself is complex — nerve cells fire at different rates, depending on the sum of incoming messages. Sometimes the signaling is generated in rapid-fire bursts; sometimes it is more leisurely. And much of mental function seems based on the firing of multiple nerve cells around the brain in synchrony. Teasing out and analyzing all the complexities of nerve cell signals, their dynamics, pathways, and feedback loops, presents a major challenge.

Today’s computers have electronic logic gates that are either on or off, but if engineers could replicate neurons’ ability to assume various levels of excitation, they could create much more powerful computing machines. Success toward fully understanding brain activity will, in any case, open new avenues for deeper understanding of the basis for intelligence and even consciousness, no doubt providing engineers with insight into even grander accomplishments for enhancing the joy of living.

References

Berger, T.W., et al. Restoring Lost Cognitive Function,” IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine (September/October 2005), pp. 30-44.

Griffith, A. 2007.  Chipping In,” Scientific American (February 2007), pp. 18-20.

Handelman, S. The Memory Hacker,” Popular Science (2005).

Hapgood,  F. Reverse-Engineering the Brain,” Technology Review (July 11, 2006).

Lebedev, M.A. and Miguel A.L. Nicolelis. Brain-machine interfaces: Past, present, and future,” Trends in Neurosciences 29 (September 2006), pp. 536-546.



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Reverse engineering – (Bakåtkompilering)

bakåtkompilering - (reverse engineering) – rekonstruktion av källkoden till ett program genom analys av binärkoden. Eftersom syftet med bakåtkompilering kan vara att stjäla programkod betraktas bakåtkompilering ofta som oetiskt – i USA är det direkt olagligt. Bakåtkompilering kan dock ha legitima syften, till exempel inom testning och utveckling av program för datasäkerhet och virusskydd. Det kan också behövas därför att källkoden har gått förlorad.


Hjärninspirerade datorer

IBM Blue brain.”reverse engineering the brain” Artificial brain – 10 years away

Professor Markram said he would send a hologram to talk at TED in 10 years

Professor Markram said he would send a hologram to talk at TED in 10 years

A detailed, functional artificial human brain can be built within the next 10 years, a leading scientist has claimed.

Henry Markram, director of the Blue Brain Project, has already simulated elements of a rat brain.

He told the TED Global conference in Oxford that a synthetic human brain would be of particular use finding treatments for mental illnesses.

Around two billion people are thought to suffer some kind of brain impairment, he said.

“It is not impossible to build a human brain and we can do it in 10 years,” he said.

“And if we do succeed, we will send a hologram to TED to talk.”

‘Shared fabric’

The Blue Brain project at Swizerland’s EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) was launched in 2005 and aims to reverse engineer the mammalian brain from laboratory data.

In particular, his team has focused on the neocortical column – repetitive units of the mammalian brain known as the neocortex.

The team are trying to reverse engineer the brain

The team are trying to reverse engineer the brain

“It’s a new brain,” he explained. “The mammals needed it because they had to cope with parenthood, social interactions complex cognitive functions.

“It was so successful an evolution from mouse to man it expanded about a thousand fold in terms of the numbers of units to produce this almost frightening organ.”

And that evolution continues, he said. “It is evolving at an enormous speed.”

Over the last 15 years, Professor Markram and his team have picked apart the structure of the neocortical column.

“It’s a bit like going and cataloguing a bit of the rainforest – how many trees does it have, what shape are the trees, how many of each type of tree do we have, what is the position of the trees,” he said.

“But it is a bit more than cataloguing because you have to describe and discover all the rules of communication, the rules of connectivity.”

The project now has a software model of “tens of thousands” of neurons – each one of which is different – which has allowed them to digitally construct an artificial neocortical column.

Although each neuron is unique, the team has found the patterns of circuitry in different brains have common patterns.

“Even though your brain may be smaller, bigger, may have different morphologies of neurons – we do actually share the same fabric,” he said.

“And we think this is species specific, which could explain why we can’t communicate across species.”

World view

To make the model come alive, the team feeds the models and a few algorithms into a supercomputer.

“You need one laptop to do all the calculations for one neuron,” he said. “So you need ten thousand laptops.”

The research could give insights into brain disease

The research could give insights into brain disease

Instead, he uses an IBM Blue Gene machine with 10,000 processors.

Simulations have started to give the researchers clues about how the brain works.

For example, they can show the brain a picture – say, of a flower – and follow the electrical activity in the machine.

“You excite the system and it actually creates its own representation,” he said.

Ultimately, the



Etik och debatt-Nya Teknologier

Uppsala universitet Bioetik

DNA family with cells, Jacques Deshaies, 2002

DNA family with cells, Jacques Deshaies, 2002

Bioetik behandlar normer och värdekonflikter i sjukvård och biovetenskaplig forskning. Frågor som berörs är till exempel prioriteringar inom sjukvården, informerat samtycke, neurobiologiska förklaringar av mänskligt medvetande, djurvälfärd och användandet av bioteknologi. Ämnet tar upp filosofiska, teologiska, samhällsvetenskapliga och juridiska aspekter på nya kunskaper inom medicin och biologi.

Norm- och värdekonflikter uppstår varje dag inom hälso- och sjukvården och i forskning. Till exempel vid prioriteringar inom sjukvården, när människors integritet skall vägas mot forskningens intressen när det gäller att spara biologiskt material i biobanker, när den neurobiologiska forskningen kommer med nya förklaringsmodeller för hur våra hjärnor fungerar eller vår syn på djur och vad som är naturligt beteende.

Samtycke till forskning på biologiskt material eller till vård och behandling ger upphov till frågor om integritet, autonomi och hur information skall utformas och i mötet med patienter uppstår kliniska- och vårdetiska frågeställningar. Bioetik handlar också om regler och riktlinjer för forskning.

Samma DNA-teknik som gör det möjligt att fastställa faderskap eller identifiera gärningsmän väcker frågor om integritet för de människor som lämnat prov till våra biobanker, men frågan begränsas inte till levande personer. Retrospektiva DNA-studier där genetiskt material från historiska personer undersöks väcker också bioetiska frågor.

Dopning och andra sätt att förbättra prestationer väcker också särkskilda etiska frågor. Den moderna hjärnforskningen erbjuder ett annat exempel. När neurovetenskapen producerar resultat som förändrar den neurobiologiska beskrivningen av mänskligt medvetande, vad blir då kvar av föreställningar om att människan har en fri vilja och ett personligt ansvar för sina handlingar? Ny kunskap om moralens plats i hjärnan blåser också nytt liv i debatten om det finns en universell moral. Dessa frågeställningar plockas upp av neuroetiken, ett ämne som hanterar de särskilda filosofiska och etiska frågeställningar som väcks av neuro- och kognitionsforskningen.

Uppsala universitet bedriver forskning om bioetik inom ramen för Centrum för forsknings- & bioetik. Vi samarbetar med Karolinska Institutet och Sveriges Lantbruksuniversitet inom ramen för Nätverket för forsknings- & bioetik (NRB).

Forskning i etik bedrivs också på Filosofiska institutionen och Teologiska institutionen.

Läs mer »



Politik, Civil-Militär-Forskning

Karolinska Instutets dolda agenda “Forskning till Salu”

Forskning till salu

Boken Forskning till Salu kan beställas via internet på adressen www.gml.se

SAMMANFATTNING

År 1995 bildades genom regeringsbeslut och tilldelning av skattemedel Karolinska Institutet Holding AB (KIHAB). Detta kan sägas ha varit startpunkten för en kommersialiseringsvåg av osedvanlig omfattning, både med nationella och internationella mått mätt. Under åren därefter har KIHAB bildat ett flertal dotterbolag som engagerat sig i en stor variation av affärsmässiga aktiviteter inkluderande sådant som: (1) patentering och licensiering av forskningsresultat från KI; (2) bildning av nya företag utgående från forskning vid KI; (3) finansiering av nystartade företag både från KI och utifrån; (4) uthyrning av lokaler och tung apparatur inom KI till företag grundade av KI-professorer; (5) byggande av forskningsparker där företag kan etablera sig i direkt anslutning till KI; (6) försäljning av forskningstjänster och resurser av olika slag; (7) utbjudande av kompetensutvecklingskurser inom medicinska områden till företag och organisationer; (8) fördelning av medel från bioteknik- och läkemedelsbolag till forskningsprojekt som förväntas bidra till bolagens produktutveckling. Därtill kommer sådant som att KI låtit stora läkemedelsbolag etablera egna forskningsgrupper inom KI (fallet Sven Ove Ögren och Astra) samt att KI i samarbete med sådana företag bildat hela KI-institutioner som företaget enligt avtal haft kontroll över (fallet CGB och Pharmacia). Inte minst iögonenfallande är också att KI självt och med hjälp av externa källor satsat mångmiljonbelopp på KI-professorer vilka grundat bolag som KI på olika sätt har ägarintressen i. I extrema fall kan det även vara så att forskaren själv eller medarbetare till denne inte bara arbetar heltid på KI utan även har funktioner som VD, vetenskaplig chef eller liknande i bolaget. Lika anmärkningsvärt är att dessa intressekonflikter ofta inte rapporteras enligt gällande regler vare sig till KI eller till tidskrifter där forskningsresultat publiceras. Det är knappast någon överdrift att påstå att jävskulturen satts i system både på individ- och institutionsnivå. De högsta företrädarna för KI har suttit och sitter i ledningen för KIHAB och flera av dess dotterbolag och är sålunda väl informerade om de kommersiella aktiviteter som pågår och de bindningar som finns. Man ser dock mellan fingrarna med detta och agerar inte ens mot uppseendeväckande underlåtelser att rapportera bisysslor och intressekonflikter. Än mindre gör man något för att eliminera dessa.

Även om de förändringar som beskrivits här inte skett plötsligt utan över en tidsperiod om flera år representerar de en betydande omvälvning. Tyvärr måste också konstateras att detta fått fortgå utan mycket till offentlig debatt. Ett fåtal personer med KI:s förre rektor och tillika den tidigare socialdemokratiska regeringens vetenskaplige rådgivare, Hans Wigzell, har gått i täten för utvecklingen. Det sätt på vilket detta gjorts är anmärkningsvärt. Wigzell har inte bara arbetat på regeringens uppdrag (som universitetsrektor och rådgivare) utan samtidigt också varit anlitad av stora läkemedelsbolag som KI gjort affärer med samt investeringsbolag som satsat pengar i dessa. Han har även själv varit med och bildat bolag som han på samma gång varit med att investera i, till exempel som styrelseordförande i KIHAB eller som rådgivare åt HealthCap (bolag som till stor del arbetar med skattemedel). Från politikernas sida, och då kan till exempel den tidigare utbildnings- och näringslivsministern Thomas Östros nämnas, tycks tanken ha varit att upptäckterna från våra universitet i ökande grad behöver kommersialiseras för att skapa arbetstillfällen och trygga vårt framtida välstånd. Om och i så fall av vilka skäl han och andra anser att detta kräver att universiteten i sig kommersialiseras är oklart. Att Östros den 11 december 2001 var den som invigde den byggnad som uppförts för den Pharmacia-kontrollerade KI-institutionen CGB tillsammans med Hans Wigzell från KI, Göran Ando från Pharmacia och Lennart Karlsson från Akademiska Hus (KI-bladet nr 12/2001) säger kanske en del. Tyvärr är det ändå så att de satsningar som gjorts med skattemedel och särskilt med tillgångarna i våra pensionsfonder (AP-fonderna) för att kommersialisera forskningsresultat efter mer än tio år inte gett någon utdelning. Miljarder har plöjts ner i nystartade företag i bioteknik- och läkemedelsbranshen (inte bara här hemma utan även i utlandet, hur detta nu har tänkts gynna sysselsättning och trygghet i Sverige). Det stora flertalet av dessa visar dock stora underskott år efter år. Därför måste hela tiden nya pengar skjutas till. Alternativt säljs företagen med förlust, går i konkurs eller läggs helt enkelt bara ner. Om skattebetalarna någonsin får tillbaks de pengar de varit med att satsa är mer än osäkert.

Det är anmärkningsvärt att notera hur mycket mer uppmärksamhet och debatt som har riktats mot dessa för universiteten så avgörande frågor i ett land som USA. Inte minst beaktansvärt är de insatser som gjorts både från politiskt håll och från universiteten själva för att ta itu med de avarter som förekommit och inrätta nya regelverk som förhoppningsvis ska leda till ett ur etisk synpunkt bättre uppförande i framtiden både från enskilda forskare och från universiteten som institutioner. Liksom i många andra sammanhang är det kanske så att Sverige och andra europeiska länder även i dessa frågor befinner sig flera år efter USA. Låt oss därför hoppas att det nu blivit dags också för oss att på allvar ta itu med problemen. Om vi vill att den hämsko och de risker som den nuvarande kommersiella inriktningen inneburit ska avhjälpas och att universiteten ska återfå sin roll som fria institutioner vars forskning i första hand styrs av nyfikenhet och vilja att utöka kunskapen i stort så är det ännu inte för sent. Detta kräver dock kraftfulla åtgärder på flera plan. Det mest grundläggande är att universitetens företrädare tillsammans med politiker och näringsliv kommer till insikt om att kommersialiseringsförsöken inte fallit väl ut och dessutom resulterat i en mängd etiska problem som riskerar att skada allmänhetens förtroende för lärosätena och deras forskare. Mycket pekar på att det skett en överetablering av företag bland annat inom branscher som bioteknik och biomedicin. Det är därför viktigt att en mer realistisk hållning anläggs i dessa ärenden.

Bland de insatser som föreslås för att komma till rätta med de svårigheter som diskuterats kan följande nämnas: (1) förbättra efterlevnaden av de regler som redan finns för rapportering av bisysslor och intressekonflikter; (2) gör resoluta ingripanden för att begränsa eller förhindra engagemang vid sidan av tjänsten som är förtroendeskadliga; (3) visa större öppenhet beträffande anmälda bisysslor, till exempel genom offentliggörande på universitetens hemsidor (man ska inte behöva uppsöka ett registratorskontor för att se dessa uppgifter); (4) inför reella rutiner för redovisning och kontroll av institutionella intressekonflikter; (5) skilj så långt som möjligt handläggningen av kommersialiseringsärenden från universitetsanställda forskare och andra tjänstemän och skapa istället ett fristående organ som får ansvaret för dessa åtaganden. Det övergripande målet med dessa och andra liknande ingrepp är att bryta den trend som inneburit att universiteten i ökande utsträckning bundits upp till näringslivsintressen och privata vinstintressen. Återge dem istället karaktären av obundna kunskapscentra engagerade i forskning och utbildning av betydelse för samhället i stort.

Köp boken!

Priset är 215 kr (inkl moms)

Johan Thyberg är professor i Cell- och molekylärbiologi vid institutionen för cell- och molekylärbiologi



Nya teknologier för människa-maskin-integration

Wireless Device Reads Brain Signals, Turns them into Speech

brain-speech-synthesizer-diagram

brain-speech-synthesizer-diagram

Remarkable news keeps coming for those who are trapped in their own bodies. People with locked-in syndrome, a condition where a healthy mind is unable to express itself due to brain damage, are slowly being opened up through direct contact with their motor neurons in the brain. Frank Guenther at Boston University’s Speech Lab has teamed up with Phillip Kennedy at Neural Signals to measure activity in the speech centers of the brain through implanted electrodes. These electrodes can then relay the information to a sub-dermal amplifier and then to a computer via wireless FM transmission. The results: a patient has demonstrated the ability to form rudimentary vowel sounds on a synthesizer using just his thoughts. It’s a small step, but research like this may one day allow someone to simply think of the words he wants to say, and have a computer do the talking for him. We have some videos of the wireless brain signal to speech test results after the break…

Läs hela artikeln (singularityhub.com)



Etikråd avseende hjärnimplantat

Statens Medicinsk­etiska Råd – Kan man och bör man förbättra minnet och människans förmåga att tolka och behandla informa­tion?

Förord

Nya möjligheter till diagnostik och behandling utvecklas i snabb takt inom den neurovetenskapliga forskningen.

Den medicinska utvecklingen ger upphov till många frågor. Vad vet vi t.ex. om hjärnans funktioner och grunden till individens personlighet? Vilka neurovetenskapliga möjligheter finns idag och i en nära framtid? Kan man och bör man förbättra minnet och människans förmåga att tolka och behandla information?

Var går gränsen mellan att bota och att förbättra människan? Är det möjligt att genom avbildningsteknik säga något om personligheten, och kan man genom en sådan teknik avläsa en persons avsikter och förmåga till moraliska bedömningar? Hur påverkar dessa nya kunskaper vår syn på ansvar och rättvisa? Dessa och fler frågor diskuterades under en konferens den 8 maj 2009 arrangerad av Statens medicinsk-etiska råd.

I denna skrift ger vetenskapsjournalisten Peter Sylwan sin personliga bild av diskussionen vid konferensen. Han svarar själv för innehåll och slutsatser. Rådet vill genom skriften sprida kunskap om neurovetenskapliga forskningsframsteg, de nya möjligheter som kan skönjas men också om de etiska dilemman som följer i deras spår. Det är rådets förhoppning att läsningen kan stimulera till fortsatt reflektion och eftertanke kring hur vi på bästa sätt kan och bör använda oss av nya rön inom neurovetenskapen.

Daniel Tarschys,

ordförande Statens medicinsk-etiska råd

December 2009

Det här är inget referat eller rapport från en konferens. Det är en personlig berättelse inspirerad av och till största delen byggd på en konferens ordnad av Statens medicinsk-etiska råd om neuroetik. Det betyder att texten inte följer samma ordning som konferensprogrammet och att det stundtals kanske är lite svårt att se vem som bidragit med vilken kunskap. Direkta citat är dock just citat, yttrade antingen under konferensen i samtal eller mejlväxling efteråt. Inte blir det lättare att hålla reda på var kunskaperna kommer ifrån i och med att jag också utnyttjat många både muntliga och skriftliga källor från många års vetenskapsjournalistik. Vissa referenser är dock angivna. Tack för att ni som höll föredrag har accepterat att medverka i den här formen och för att ni generöst delat med er av era kunskaper både under och efter konferensen om Etiska aspekter på Neurovetenskapliga forskningsframsteg i Rosenbad den 8 maj 2009.

Peter Sylwan, vetenskapsjournalist

Statens medicinsk-etiska råd, SMER, är ett parlamentariskt

sammansatt rådgivande organ till regeringen, som har till främsta

uppgift att belysa medicinsk-etiska frågor ur ett övergripande

samhällsperspektiv.

www.smer.gov.se

SMER, Socialdepartementet, 103 33 Stockholm. Tel 08-405 10 00.

E-post: smer@social.ministry.se

Märkliga berättelser.

Det var en mycket märklig historia. Han som berättade hade varit hjärnkirurg. Han hade fått in en patient med en svår blödning i hjärnan. Det stigande trycket i huvudet hotade hjärnan med syrebrist och död. Operationen som följde stoppade inte bara blödningen och tog bort trycket. Den tog också bort en stor del av hjärnan. Prognosen var mycket dålig.

1. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=strangebut- true-when-half-brain-better-than-whole

2. För kommentar och utförligare beskrivningar av liknande fall se t.ex Antonio Damasio ”Descartes Misstag” NoK Stockholm 1999.

Patienten skulle visserligen överleva. Men risken var uppenbar att han skulle leva resten av sitt liv delvis förlamad och möjligen också med mycket lite eller helt utan medvetande. Så blev det också – till en början. Men många år senare träffades patient och kirurg av en händelse igen. Och nu var patienten en fullt fungerande civilingenjör på väg mot doktorsexamen.

Hans föräldrar hade inte gett upp inför prognosen utan tagit vara på varje liten möjlighet att träna och utveckla varje liten koppling mellan kropp och själ som de hade sett tecken på efter sonens operation.

Successivt hade de – och han själv – tränat kropp och själ tillbaka till ett nästan normalt liv trots att stora delar av hjärnan var borta.

Men det som for bort med järnstång och hjärnbit var hans förmåga till inkännande och ansvar. Gage blev okontrollerat impulsiv, grov i munnen och hård i själen.

Ännu mer märkliga berättelser kommer från epilepsivårdens värld. Där förekommer det patienter med bara halva hjärnan kvar – utan att man kan skilja deras tal, tänkande eller andra medvetandeförmågor från oss andra som har hela hjärnan i behåll. Det finns till och med exempel på barn helt utan vänster hjärnhalva, där språkförmågan brukar sitta, som lärt sig tala på nytt med hjälp av andra delar av den högra halvan.

Osäkert vilka.

Vågar någon efter sådana berättelser över huvudtaget säga något som helst om vad en bild på hjärnans aktivitet betyder? Eller veta vad ett ingrepp i hjärnan – kemiskt, elektroniskt eller mekaniskt – säkert kommer att betyda? Eller säga något säkert om vad hjärnans konstruktion betyder för människans funktion? Men å andra sidan har vi Phineas Gage.

Järnstång i hjärnan.

Denne omtyckte, inkännande, ansvarstagande, språkkunnige och matematiskt begåvade lagbas på ett järnvägsbygge i New England. Han som råkade ut för en fruktansvärd olycka som sände en järnstång rakt genom hans huvud. Den gick in snett under käkbenet, rakt igenom främre delen av hjärnan och tog med sig någon kvadratcentimeter hjärnvävnad ur pannloben, innan den for ut genom skallbenet. Det märkliga var att Gage själv kunde stappla bort från olycksplatsen. Visserligen stödd på sin arbetskamrater. Men då var det inte längre han som gick där. Gage var inte längre Gage. Han var fortfarande lika skärpt i tal och tanke. Och inte var det något fel på hans språkförmåga eller matematiska kunnande. Men det som for bort med järnstång och hjärnbit var hans förmåga till inkännande och ansvar. Gage blev okontrollerat impulsiv, grov i munnen och hård i själen. En enda liten försvunnen bit av hjärnan ändrade i grunden hela hans personlighet.

Och vår tids alltmer precisa och detaljerade bilder och mätningar av hjärnan bekräftar och utvidgar Phineas Gage’s berättelse.

Våra mänskliga förmågor till känslor, tal och tankar tycks vara mycket specifikt knutna till avgränsade områden i hjärnan – eller kan i vart fall kopplas till att avgränsade och specifika områden i hjärnan är aktiva eller passiva.

Hjärnavbildning.

Hur kommer den kunskapen att utvecklas? Vad kommer den att betyda och till vad kommer den att kunna användas – när vi samtidigt också tycks upptäcka alltmer av hjärnans stora överskottskapacitet, formbarhet och förmåga att kompensera? Och hur mycket kan och får vi använda vår kunskap för att själva gripa in och kompensera brister eller förstärka de förmågor hjärnan redan ger oss?

Det var några av frågorna för en hel dags föreläsningar och samtal ordnat av Statens medicinsk-etiska råd (SMER) i maj 2009: Etiska aspekter på Neurovetenskapliga forskningsframsteg och underrubriken Behandling, diagnostik och förbättring av den mänskliga hjärnan.

Våra mänskliga förmågor till känslor, tal och tankar tycks vara mycket specifikt knutna till specifikt avgränsade områden i hjärnan – eller kan i vart fall kopplas till att avgränsade och specifika områden i hjärnan är aktiva eller passiva.

Människan – det moraliska djuret.

Det är svårt att se vad som skiljer den ena människans hjärna från den andra. Och ännu svårare att säga vad de skillnader man kan se säger om vem hon är. Det är betydligt lättare att se vad som skiljer en människas hjärna från de andra djurens och koppla samman konstruktion med funktion.

I vårt sätt att fungera, i våra egenskaper, är det framförallt fyra förmågor som skiljer oss mer än annat från de andra djuren. Inte i kvalitet, men i kvantitet. Förmågan att hålla reda på tiden, viljan och förmågan att se mönster och mening, vår förmåga till språk samt vår förmåga att föreställa oss andra varelsers tankar och känslor.

Vår empatiska förmåga. Inget annat djur är så bra på att föreställa sig tiden (framtiden) som människan. Några år efter  födelsen kan vi ju till och med föreställa oss vår egen död 70–80 år senare. Och vem kan eller vill leva så länge utan att

kunna hitta eller skapa sig en föreställning om meningen i livet. Varför det ena följer på det andra och hur allt hänger samman. Vi är suveräna på att se mönster i tillvaron. Det är troligen en av hemligheterna bakom vår arts evolutionära framgångssaga. Vi är suveräna på att föreställa oss tiden, och ordningen i tiden. En annan förklaring till människans framgång är vår avancerade förmåga till samarbete, och konkurrens, med andra människor. Bägge delar förutsätter förmåga att leva sig in i hur andra människor tänker och känner. Vi är suveräna på att föreställa oss varandra. Och så kanske viktigast av allt: vi kan prata med oss själva och med varandra om saken.

Hjärnans proportioner.

I sina grunddrag skiljer sig den mänskliga hjärnan inte från de andra djurens. Alla delar som finns hos oss finns hos dem. Det som skiljer hjärnorna åt är proportionerna.

Olika djur har olika specialiserade förmågor, egenskaper och beteenden som ger just dem deras särskilda överlevnadsförmåga i just den nisch där de lever. Det återspeglas i hjärnan. Igelkottens doftsinne tar t.ex. en mycket stor del av igelkottens hjärna.

Områden som inte är direkt kopplade till sinne, minne eller motorik – de s.k. sekundära områdena vars uppgift tycks vara samordning och överblick över alla de andra – är relativt små hos igelkotten. Hos apan är de relativt större och hos människan är de totalt dominerande.

Hos oss är det hjärnbarken i framförallt pann- och tinningloberna som är den totalt dominerande delarna av hjärnan.

Människan är en social varelse. Vi blir till i samspel med andra och vi kan inte leva utan varandra. Men vi kan inte heller leva med varandra utan att kunna hålla koll på våra impulser.

Det är våra stora sekundära områden i hjärnan som har en unik förmåga att hålla koll på vad de andra delarna har för sig. Väga samman dem till en helhetsbild av världen och föreställa oss vad som kommer att hända i framtiden om vi beter oss på det ena eller andra sättet. Vår hjärna ger oss möjlighet att reflektera över våra handlingar och behärska impulser som triggats av hur vi mer eller mindre känner oss, vad vi hör, ser, känner eller luktar.

Människan är en social varelse. Vi blir till i samspel med andra och vi kan inte leva utan varandra. Men vi kan inte heller leva med varandra utan att kunna hålla koll på våra impulser.

Det så kallade marshmallow-testet bekräftar. Erbjud ett antal fyraåringar en marshmallow och att de ska få en till om de kan vänta med att äta upp den första tills du kommer tillbaka. Ungefär 1/3 av alla barn klarar att vänta. 2/3 klarar det inte. Senare i livet visar det sig att de som kunde vänta har fler vänner och är mer socialt och yrkesmässigt framgångsrika än de som inte kunde vänta. Det betyder också att vi kan föreställa oss själva i förhållande till andra och att vi kan leva oss in i andra människors föreställningsvärld. Det mesta av detta hittar vi också hos andra – framför allt sociala – djur. Apor kan vänta och luras. Kråkor kan trösta varandra. Men vi kan allt detta på en så mycket mer avancerad nivå. Och så har vi språket.

Det är kognitionsforskaren och filosofen Peter Gärdenfors från Lunds Universitet som delar med sig av sin kunskaper på SMER’s seminarium. Hans slutsats är att det bara är människan som kan ha en moral. Men hans slutsats betyder inte att vi är ensamma om att bete oss moraliskt. Andra djur, framför allt sociala djur, kan i våra ögon utföra storslagna moraliska hjältedåd, se t.ex. http://www.youtube.com/watch?v=ofpYRITtLSg.

Men de kan varken reflektera över eller tala med sig själva eller med andra om saken och komma fram till att de borde gjort något annat i stället. Och bör göra det framtiden. Och som påpekades i diskussionen – människan är därmed det enda djur som beter sig omoraliskt. Alltså, trots att vi vet hur man borde agera gör vi medvetet något helt annat.

Moral och ansvar.

Och möjligen är det precis detta som den stora berättelsen om Syndafallet handlar om. Inte att människan syndar utan att vi får kunskap om – blir medvetna om – att vi kan synda. Den som sover syndar inte, även om han är sömngångare och drömmer om brott han faktiskt också begår. Små barn och djur är utan skuld. Om den saken är det inte så svårt att hålla med.

Straffmyndig blir man först efter syndafallet. Det vill säga när man fyllt 15 år. Men hur gör vi med vuxna människor vars hjärnor inte fungerar som de ska? Människor som har ”hål” i huvudet. Antingen det  uppstått genom en förflugen järnstång, hjärntumör, fysisk och känslomässig misshandel (som i Ceauescus barnhem), spritmissbruk, dåligt ölsinne eller helt enkelt bara är en medfödd egenskap som gör någon oförmögen att förhålla sig ”moraliskt” till sitt eget liv och till sina medmänniskor.

Vi är suveräna på att föreställa oss tiden, och ordningen i tiden. En annan förklaring till människans framgång är vår avancerade förmåga till samarbete, och konkurrens, med andra människor.

Spöken från det förflutna.

Över varje försök att koppla ihop kropp och själ – människans funktion med hjärnans konstruktion – svävar en rad historiska spöken. Cesare Lombroso (1835–1909) tillhör de mer välkända. Han som hävdade och fick gehör för att en människas yttre speglade hennes inre.

Möjligen går fortfarande någon omkring och bär på en omedveten fördom om kopplingen mellan hög panna och stor tankeförmåga? Det är i så fall ett arv från Lombroso. Liksom talesättet att ”gnugga geniknölarna” i hopp om att hitta svaret på en svår fråga. Även om hans hypoteser nu är lika döda som han själv så var han ändå först med att hävda att en ”bild” av hjärnan kunde kopplas också till hur den fungerade. Herman Lundborg är ett annat spöke från det förflutna. Den europeiska rasbiologins svenska portalfigur. Den rasbiologi som konsekvent kopplade skallform till egenskaper och därifrån bedömde raser (och individer) som mer eller mindre samhällsnyttiga, stundtals samhällsfarliga och i många fall inte värdefulla nog att få föra sina gener vidare till nya generationer.

– Fram till 1960 steriliserades ungefär 17.000–18.000 personer i Sverige av genetiska eller sociala skäl. Eller, vilket nog var vanligast, av båda skälen i kombination, säger Mattias Tydén, historiker från Institutet för Framtidsstudier.

Sammanlagt steriliserades under åren 1935–1975 över 60.000 människor varav drygt 90% var kvinnor. Mer än hälften av dessa kvinnor steriliserades dock på egen uttrycklig begäran. Det kunde vara kvinnor som redan hade fött många barn och helt enkelt inte orkade mera, berättar Niels Lynöe, professor i medicinsk etik, i ett samtal efter konferensen. Att en sådan önskan ibland kallades ”okynnessterilisering” säger en del om synen på kvinnans uppgift i samhället. Det förekom att läkare i sin ansökan om tillstånd att genomföra en sterilisering till medicinalstyrelsen felaktigt angav rashygieniska motiv till  steriliseringen.

Ingen snuddar väl vid tanken att vi någonsin kommer att upprepa 30-talets diskrimineringar, tvångsinterneringar och steriliseringar efter att någon tagit en bild på någons hjärna? Men hur ska vi försäkra oss om att vår tids föreställningar om vad vi ser i hjärnan och människors egenskaper inte kommer att missbrukas på helt andra sätt?

Samtidigt som det beviljades sterilisering under tvång och av direkta rashygieniska och andra sociala skäl, gjordes det också av rashygieniska skenskäl. Ett faktum som tillsammans med Lombroso och Lundborg visar på ett oroande mönster. Ett mönster där hypoteser, teorier och resultat från vetenskapens värld både drivs fram i sökandet efter – och används för att ge – legitimitet åt föreställningar om vilka människor, vilka beteenden och vilka samhällen som är önskvärda. Och att vi bland samtida teorier och kunskaper som står i konflikt med varandra alltid tycks välja dem som passar bäst in i tidens föreställningar. Hela vår koloniala historia, slavhandeln, kommunismens ”nya människa” och andra världskrigets massmord på ”underlägsna” raser och människotyper ingår i det mönstret.

Sanningen som passar.

Också på 30-talet fanns det gott om seriösa genetiker som hade tunga och väl underbyggda argument för att det helt enkelt inte går att bedriva rashygien. De som då hade velat bygga en tribun för lovsång till mångfaldens, invandringens, blandäktenskapens och jämlikhetens möjligheter, hade också kunnat hitta material bland genetikens och evolutionens teorier. Men vem hade vågat bygga, och vem hade lyssnat när budskapet som vrålades ut från andra tribuner var ett annat? Tiden bestämmer vad vi vill veta och hur vi använder den kunskap vi väljer. Både som individer och samhälle. Det är bl.a. Mattias Tydén, som på seminariet ger underlag för den här berättelsen om spöken från det förflutna. Och han stryker under med ett citat från mellankrigstiden:

”Den tekniska utvecklingen och den därmed likriktade samhällsorganisationen tenderar oavbrutet att stegra intelligens- och karaktärskraven.” Här handlar det om sociologiskt inriktade debattörer, som trots viss skepsis mot rashygienen menade att en ”rationell” syn på människan och hennes förmågor innebar att vissa individer inte passade in i samhället. Steriliseringspolitik kunde därför vara en lämplig modell. De flesta av oss tror idag att det finns en immunitet mot 30-talets värderingar och slutsatser. Men Mattias Tydén visar oss ett nytt citat. Den här gången ett uttalande av specialister i neurologi och genetik från vår egen tid: ”Att fungera väl i ett alltmer komplext samhälle ställer krav på unikt mänskliga hjärnfunktioner: att fokusera

uppmärksamheten, välja ut relevant information och fullfölja handlingsplaner. När dessa processer inte fungerar väl hjälper inte fullgod intelligens eller andra gåvor. Individen får ändå svårt att nå sina mål i arbete och familjeliv”.

Den tekniska utvecklingen och den därmed likriktade samhällsorganisationen tenderar oavbrutet att stegra intelligens- och karaktärskraven.

Mattias Tydén menar förstås inte att dessa påståenden nödvändigtvis är felaktiga. Men om nu vår samtids forskning säger sig hitta alltfler och alltmer sofistikerade kopplingar mellan kropp och själ? Mellan vad vi kan ta bilder av i hjärnan och vilka förmågor vi har att fokusera uppmärksamheten, välja ut relevant information och fullfölja handlingsplaner? Vart leder det då våra tankar och handlingar? Det är förstås de oroande frågorna som följer av citaten.

Ingen snuddar väl vid tanken att vi någonsin kommer att upprepa 30-talets diskrimineringar, tvångsinterneringar och steriliseringar efter att någon tagit en bild på någons hjärna? Men hur ska vi försäkra oss om att vår tids föreställningar om vad vi ser i hjärnan och människors egenskaper inte kommer att missbrukas på helt andra sätt?

Framtidens dom

Hur vi än beter oss är risken stor att framtidens dom kommer att bli hård, varnar Mattias Tydén. Inte bara därför att vi får ny kunskap som visar att våra gamla slutsatser var fel och dessutom framdrivna av värderingar vi inte längre delar. Våra föreställningar om vad som är etisk försvarlig forskning ändras också med tiden. Nu förfasar vi oss över svenska hjärnforskare som for till Tyskland och för att forska på färsk hjärnvävnad från avrättade fångar. Då var det högst respektabel forskning. Liksom den forskning på kopplingen mellan karies och socker som gjordes via fri tillgång till sötsaker åt förståndshandikappade under 1940-talet.

Utan en öppen och offentlig debatt kommer vi inte att kunna få de lagar och regler som gör det möjligt att utnyttja forskningens möjligheter och undvika dess omöjligheter.

Parallellen mellan citaten från 30-talet och vår tid blir riktigt besvärliga att hantera mot bakgrunden av seminariets rubrik menar Mattias Tydén: Behandling, diagnostik och förbättring av den mänskliga hjärnan. Ställer man en diagnos, föreslår man en behandling eller vill man förbättra den mänskliga hjärnan så måste man ju utgå från någon slags föreställning om vad som bör diagnostiseras, behandlas och förbättras. Att den utgångspunkten kan väljas från nästan likalydande citat med 80-års mellanrum oroar Mattias Tydén.

– Uppenbarligen bär vi fortfarande på djupt rotade föreställningar om vilka egenskaper vi vill att en modern människa ska ha, säger han. Och har vi en sådan föreställning och tror oss hitta metoder att ställa diagnoser på varför vissa människor har de egenskaperna eller inte och tror oss kunna behandla och förbättra, då kommer vi att göra det. Eller i vart fall tvingas svara på frågan om när och varför vi får göra det.

– Hjärnforskningen tvingar oss att ställa djupa existentiella frågor, säger Mattias Tydén. Vad menar vi t.ex. med en  människas personlighet?

Den frågan är förstås svår att svara på. Men om mina personliga egenskaper gör mig farlig, inte är ”önskvärda” och på något sätt går att ”se” i hjärnan – eller generna – och går att ”behandla”? Vad är då minst kränkande och mest rimligt i förhållande till andra djupa existentiella frågor om människors fri och rättig-heter; att tvingas mista sin frihet i fängelse, tvingas bära fotboja med GPS-sändare och larm till polisen eller att tvingas mista sin personlighet genom någon form av behandling av hjärnan eller generna?

Fullständig öppenhet.

Både att kunna ställa den sortens frågor och att ge svar som inte leder rakt ner i förra seklets avgrunder kräver först och främst att det inte är vetenskapen och expertsamhället som har ”problemformuleringsprivilegiet” menar Mattias Tydén. Både frågorna och svaren måste formuleras i en öppen och kritiskt ifrågasättande samhällsdebatt. Till exempel frågan om vad som menas med bot och vad som menas med bättring – och när någotdera ska anses tillåtet och var gränsen går för när någotdera kostar för mycket eller medför för stora risker. I det bestämda kravet på öppenhet får han senare under dagen starkt stöd av Elisabeth Rynning, professor i medicinsk rätt. Utan en öppen och offentlig debatt kommer vi inte att kunna få de lagar och regler som gör det möjligt att utnyttja forskningens möjligheter och undvika dess omöjligheter är hennes ståndpunkt.

Från två andra områden av livsvetenskapen finns exempel som är belysande; stamcellsforskningen och forskningen krig GMO (genmodifierade organismer). Bägge med potential för stor samhällsnytta och stora etiska konflikter. Debatt, opinion och lagstiftning kring GMO har lett in i en återvändsgränd som gör att nästan all utveckling inom området sker utanför EU.

Stamcellsforskningen kan däremot bedrivas inom ett regelverk som har stöd i opinionen och medger effektiv forskning utan att kränka grundläggande etiska värden.

Bot eller bättring – frågan är fel.

Var går gränsen mellan bot och bättring? Och gränsen för hur mycket och vad vi får förbättra? Frågorna är felställda – det är en självklar tanke efter Christian Munthes presentation – professor i praktisk filosofi vid Göteborgs Universitet. Bot och bättring i förhållande till vad? Och varför skilja mellan bot och bättring?

Är man sjuk och blir botad är ju också det en förbättring. Och passar man in på någon slags normalbeskrivning av en människa men vill bli lite bättre så är ju också det en förbättring. Vad menar vi med ”sjukt” och ”friskt”. ”Normalt” och ”onormalt”. Ju djupare forskarna ser in i våra hjärnor och ju fler kopplingar de kan göra mellan konstruktion och funktion desto tydligare blir det att det inte finns några ”normala” hjärnor och att det inte kan finnas några ”normala” sätt att reagera.

Vi avviker alla på ett eller annat sätt från det statistiska genomsnittet. Och Mattias Tydéns exempel visar tydligt att vad som anses normalt är starkt knutet till tidsanda, kulturklimat och politisk maktfördelning.

Lika omöjligt är det att hoppas på att tekniken själv ska visa oss några gränser – d.v.s att vissa saker helt enkelt inte är eller kan bli tekniskt möjliga. Eller att livet själv – som biologiskt fenomen i sig – sätter några gränser. Se på debatten om var abortgränsen ska dras, hur döden ska definieras och debatten om stamcellsforskningen.

När blir ett liv ett skyddsvärt liv med fullständig tillgång till alla mänskliga och medborgerliga rättigheter? Vid befruktningen? Först efter vecka 18? När vi föds? När vi blir straffmyndiga vid 15, får rösta och gifta oss vid 18 – eller handla på Systemet vid 20? Ju djupare vi funderar desto tydligare blir det att alla gränser vi försöker sätta är godtyckliga på ett eller annat sätt. Alla gränser är lika svåra att dra som den för normalitet.

Eller att gå efter en manual för vad som kan diagnostiseras och betraktas som sjukdom idag. Utbrändhet eller bokstavsbarn fanns ju inte som diagnoser bara för några år sedan. Besvären fanns förstås men de tillhörde den vardag man fick leva med och hantera. Christian Munthe som reder ut begreppen, vänder på perspektivet och undrar vad diskussionen handlar om egentligen.

– Om prioriteringar och professionellt ansvar, svarar han. Ju mer vi vet och ju mer vi kan, desto tydligare blir det att vi måste bestämma oss för någon slags minimistandard för när sjukvården får och bör ingripa, är hans poäng.

Värden och värderingar.

Då måste vi diskutera värderingar och inte begrepp som bot eller bättring. De begreppen tenderar att bli etiketter på vad som är acceptabelt och inte. Bot kallar vi det vi accepterar och bättring det vi tycker är mer tveksamt. Ungefär som i debatten om dödshjälp. Passiv dödshjälp är etiketten vi sätter på för det acceptabla och aktiv för det oacceptabla – och det utan att vi gjort klart för oss vilka värderingar av livet – och vems liv – som bestämmer när vi kan acceptera dödshjälp. Vare sig den är aktiv eller passiv. Så vad är då en acceptabel förbättring av våra hjärnors sätt att fungera, oavsett vad vi just nu anser vara bot mot en sjukdom eller bara en förbättring av ett normaltillstånd.

– Det beror på kunskapsbasens kvalitet, det sannolika utfallet, risken och insatserna, säger Christian Munthe. Att med samma insatser och samma risk höja livskvalitén hos en yngre människa är mer värt än att göra samma sak med samma risk och insatser för en äldre.

Sak samma om den insatsen gäller någon som lever på livets skuggsida jämfört med någon som redan sitter på gräddhyllan. Att argumentera för att satsa på förbättringar av folkhälsoskäl kan man också göra. Historiskt har det dock betytt  inskränkningar i vad människor får och inte får göra. Det var ju också omsorgen om folkets framtida hälsa som gav  tvångssteriliseringarna dess legitimitet.

Riskerna då? Kroppen och hjärnan är mycket komplexa system. Hjärnan har ungefär 1.000 miljarder nervceller som var och en kan stå i kontakt med 1.000 andra celler. Och det speglar ändå bara de inre nervnätverkens arkitektur och möjliga dynamik. Till det kommer alla hormonsignaler och andra impulser utifrån som i sin tur kan varieras i en närmast oändlig mängd möjliga kombinationer. Att utnämna den mänskliga hjärnan till universums mest komplexa struktur, kan möjligen tyckas som hybris. Men tanken har en del fog för sig. Att med den kunskapen i bakhuvudet tro sig kunna göra förbättringar i hjärnan, tro sig kunna bedöma riskerna och vara säker på resultatet kan ju också betraktas som svårslagbar hybris.

Rashygien genom bakdörren.

Om det t.ex. skulle gå att förbättra minnet? Är det säkert att det är en förbättring för hela människan om man inte samtidigt kan förbättra de komplexa mekanismer som gör att vi kan hantera, sortera, återkalla – och glömma – våra minnen. Människor med eget medfött superminne vittnar snarare om att det är en förbannelse.

De vill helst kunna lära sig glömma. Och IQ, kan det förbättras? Om IQ – som många tror – mest är en ökad förmåga till beräkningar? Är det en förbättring eller försämring? Givet – som många tror – att avancerad förmåga till beräkningar är kopplat till bristande social kompetens?

Men om det nu ändå skulle gå att förbättra våra mentala förmågor. Varför i all världen just minne och IQ undrar Christian Munthe. Det är ju knappast de egenskaperna som är bristvara i en tid med globala ”intelligenta” nätverk med i det närmaste obegränsat minne. Snart lovar Google att bli vår tids Alexandria. Ett elektroniskt lättillgängligt globalt bibliotek som rymmer allt mänskligt vetande.

– Vår tids viktigaste frågor handlar ju om våldet och miljöförstöringen, säger Christian Munthe. Bägge har sin grund i vår hjärnas tendens att alltid göra en skarp gräns mellan vi och dom. Jag och du. Individ och samhälle och att vi har svårt att greppa frågor där vi själva skulle tjäna på beslut som gynnar den andre och de andra.

– Det säger mig att om det är något vi skulle ha glädje av att kunna förbättra så är det våra emotionella förmågor snarare än de intellektuella, är Munthes slutsats. Men han är själv övertygad om att alla sådana möjligheter ligger långt in i framtiden. Vad som möjligen ligger inom räckhåll och dessutom går att hantera praktiskt etiskt är förbättring av hälsan och lindring av lidande typ Huntingtons sjukdom – ALS, Alzheimer osv. Allt annat är förknippat med alltför stora risker och insatser i förhållande till ett osäkert resultat.

Det vi redan sett av möjligheten till att skärpa våra mentala förmågor ger dock Christian Munthe anledning att peka på något vi borde prata om redan idag. Till alla övriga och välkända klassbegrepp och klasskillnaden kan vi lägga ett nytt: det kognitiva klassamhället. Och bakvägen öppna porten för en ny form av eugenik. Att människor som redan är framgångsrika, begåvade och har egenmakt självklart snabbare än andra grupper tar till sig och använder nya möjligheter. Vilket i sin tur sätter dem i kontakt med och ger dem möjligheter att bättre utnyttja nästa framsteg o.s.v. Helt utan att någon diktator bestämmer det, eller att någon pekar ut någon folkgrupp som mindre värd än någon annan, så driver helt vanliga och normala samhällsmekanismer oss in i en utveckling där en samhällsgrupp springer ifrån den andra.

Det säger mig att om det är något vi skulle ha glädje av att kunna förbättra så är det våra emotionella förmågor snarare än de intellektuella, är Munthes slutsats.

30-talets eugenik handlade om att i en politisk process aktivt och medvetet välja bort människor med vissa egenskaper. Vår tids eugenik uppstår genom att välja till egenskaper. Och gör det av sig själv, utan behov av några politiska beslut som främjar den. Tvärtom behövs det politiska beslut som bromsar den, eller som ser till att den upphör genom att ge alla lika chanser att utnyttja de möjligheter neuroforskningen eventuellt kan leda till.

Folkets röst.

Men kanske finns det ett inbyggt mänskligt (folkligt) motstånd mot att använda hjärnkunskapen i någon eugenisk riktning. Vem gillar den som fuskar? Och så kan man ju tolka det om någon försöker ta en hjärn- eller genväg till egen framgång med hjälp av t.ex. droger.

Ännu har Olympiaderna inte blivit en kamp mellan drogföretagen. Idrottsdopingen har ingen folklig acceptans – trots decennier av möjligheter och tillvänjning. Och de undersökningar som gjorts om hur människor ser på mental doping ger samma budskap. Tillfrågade om det är OK att en doktor skriver recept på amfetamin till någon för att öka koncentrationsförmågan svarar 32% att det är OK om man gör det för att kunna hjälpa andra, men bara 18% tycker det är OK om man gör det bara för att själv komma snabbare fram i livet. Intressant är att läkare själva säger nej också till det som folket säger ja till. Kanske därför att det ju skulle ge kollegan ett försprång i karriären. Bäst att stämma i bäcken.

Det är Niels Lynöe som redovisar vår inställning till att trimma våra mentala förmågor. Men som så mycket när det gäller våra värderingar kan de ändras. Han påpekar att det ju finns en rad exempel där vi redan nu tycker det är tämligen okontroversiellt att ta hjälp för att hålla igång hjärnan eller eller få den att fungera en smula bättre. Te, kaffe, alkohol, nikotin. Han nämner inte cannabis, men när blir det en drog som vi accepterar för att påverka våra tankar och känslor?

Han påpekar att det ju finns en rad exempel på där vi redan nu tycker det är tämligen okontroversiellt att ta hjälp för att hålla igång hjärnan eller eller få den att fungera en smula bättre.

Moralens mjukvara.

Vårt förhållande till ”Vi och Dom” och vad vi tycker är OK att trimma hjärnan med eller inte har en hel del med moral att göra. Och vår moraliska förmåga har både med medvetet tänkande och med starka känslor att göra. Kan man ta hjärnbilder på bägge och säga något om den moraliska förmågan – och därmed också något om den fria viljans möjligheter och begränsningar – hos hjärnans ägare? Joshua Greene vid Harvard i USA forskar på saken. Han tar bilder på människors hjärnor när de brottas med svåra moraliska problem. Niels Lynnöe, berättar om Greenes forskning där ett scenario handlar om att kunna rädda fem spårarbetare från en säker död under en skenande järnvägsvagn genom att försökspersonen själv lägger om en växel. En växel som leder in vagnen på ett spår där vagnen bara dödar en person. Ska man växla eller inte? De allra flesta säger ja, växlar och räddar fem genom att vara med om att döda en.

I nästa steg är vagnen på väg under en bro mot de fem intet ont anande arbetarna. Men nu finns ingen växel att lägga om. Däremot en väldigt stor man som står och tittar över kanten. Du får veta att du kan rädda de fem genom att knuffa ner den tjocke mannen framför vagnen. Hur gör du? Knuffar och dödar en människa för att rädda fem. De allra flesta svarar nej.

De olika valen speglas också i helt olika hjärnbilder. Beslutet att lägga om växeln aktiverar den resonerande och kontrollerande pannloben. Tanken på att direkt knuffa och döda en annan människa triggar reptilhjärnan med sina starka obehagskänslor, instinktiva och direkta bromsklossar. I växelfallet finns en distans mellan handling och konsekvens vilket sannolikt är en klar signal till den resonerande pannloben att gå i tjänst.

Två av människans dödssynder är avunden och vällusten. Antagligen därför att flertusenårig erfarenhet av mänsklig existens lärt oss att moralen sitter trångt och den sociala stabiliteten hotas om de känslorna får för stor makt över våra liv.

Dödssynderna i hjärnan.

Två av människans dödssynder är avunden och vällusten. Antagligen därför att flertusenårig erfarenhet av mänsklig existens lärt oss att moralen sitter trångt och den sociala stabiliteten hotas om de känslorna får för stor makt över våra liv. Det ger logik till att dödssynderna också syns i hjärnan, eller i vart fall går att koppla till att vissa delar av hjärnan är aktiva när vi syndar. Experimentet som ger syn för sägen handlar om ett antal slumpvis valda manliga studenter. De får se tre bilder på andra studenter. En föreställer en manlig jämlike, från samma bakgrund, samhällsklass och studieområde. Han beskrivs som mycket mer framgångsrik och med högre social status än de som ingår i försöket. En föreställer en kvinnlig student, från annan bakgrund, med andra studier men också hon mycket begåvad och framgångsrik. Den tredje bilden visar en kvinnlig student med annan bakgrund, andra studier och inte fullt så begåvad och framgångsrik.

När försökspersoner beskriver sina känslor inför bilderna är det bara den första som utlöser dödssynden avund. Och beskrivningen av styrkan i känslan samvarierar i takt med styrkan i hur ett väl avgränsat område i hjärnan lyser upp. Samma område som vi från annan forskning vet är kopplat till fysisk smärta – avund gör ”ont” eller upplevs i vart fall inte som behagligt. När samma personer sedan får höra att det går illa för studenterna på bilderna byter hjärnan skådeplats. Då är plötsligt de delar av hjärnan som vi vet är kopplad till vällust och glädje aktiva. Att därmed säga att vi vet att skadeglädjen är en påtaglig glädje är förstås att ta i. Möjligen att den ligger på plussidan i känsloregistret.

Och beskrivningen av styrkan i känslan samvarierar i takt med styrkan i hur ett väl avgränsat område i hjärnan lyser upp. Samma område som vi från annan forskning vet är kopplat till fysisk smärta. Avund gör ”ont” eller upplevs i vart fall inte som behagligt.

Vill man spekulera i den evolutionära logiken i att vi är utrustade på detta viset, finns det förstås en del hypoteser att bolla med. En är att sociala organisationer typ människans ursprungliga jägargrupper och bysamhällen, är som mest framgångsrika när ingen tillåts sticka ut alltför mycket och gruppen är någorlunda jämställd, solidarisk och samarbetsduglig – i både krig och fred.

En evolutionspsykologisk logik bakom att avund är smärtsam och skadeglädjen behaglig säger dock inte mer än just det – att det låter logiskt. En bild av en enskild människas avundsjuka och skadeglada hjärna säger inte ett dugg om hur just den människan upplever avund och skadeglädje. Och framförallt ingenting alls om hur han eller hon hanterar sina känslor.

Psykopatens knuff.

Studier visar på att avvikelser i tinning- och pannloberna är kopplat till våldsamt beteende och psykopati.

Bland ”vanligt folk” – alltså människor som inte har till uppgift eller vana att i förväg fundera över etiska problem – finns det en grupp människor som inte lika ofta svarar nej på frågan om de skulle knuffa ner den stora mannen från bron (och döda en för att rädda fem). De har en diagnos: psykopati. Den diagnosen är och har framförallt varit djupt kontroversiell. Och är det fortfarande för de som anser att psykopati i första hand är ett socialt fenomen – för att nu inte säga social sjukdom. Oavsett om den syns i hjärnan eller inte. Forskare på kopplingen mellan arv och miljö talar numera nästan uteslutande om arvmiljön, det ena går sällan att skilja från det andra. En människa ärver en sårbarhet – eller benägenhet – som utlöses, utvecklas, hejdas eller omdirigeras av miljön. Allt i varierande grad från individ till individ. En viss medfödd stark sårbarhet, benägenhet eller talang hos en individ kan utvecklas oavsett om miljön triggar den eller inte. Omvänt kan en brutal miljö tvinga eller trigga också en motståndskraftig person till ett allvarligt destruktivt beteende. I just den miljön anses det dock vara en synnerligen konstruktiv egenskap. De fem som räddas av psykopatens knuff på bron har möjligen anledning att vara tacksamma för hans ”defekt”. Men om the Subway Superman haft samma egenskap hade han aldrig blivit hjälte. Hans instinktiva reaktion långt borta ifrån den resonerande pannloben, tvingade honom att rädda en medmänniska som fått ett epileptiskt anfall och fallit ner på tunnelbanespåret framför ett framrusande tåg. Subway Superman kastade sig efter och tryckte ner både medmänniskan och sig själv mellan spåren och bägge överlevde.

Checklista för psykopati.

Brist på känslomässig empati, men med god förmåga att tänka sig in i andra människor reaktioner. Därmed också kunskap om hur man ska charma och manipulera. Ytligt känsloliv och svårt att känna skuld eller ånger.

Det är alla egenskaper som ingår i den psykiatriska checklistan för psykopati. Människor med den profilen hamnar ofta gång på gång i brottsregistret. Framförallt på grund av våldsbrott. Det gör det förstås intressant för rättspsykiatrin och  kriminalvården att hitta säkra metoder att ställa en säker diagnos på psykopati berättar Katarina Wahlund läkare och forskare inom rättspsykiatri.

– Begår de brott döms dessa människor till fängelse och inte till vård. Kunde vi hitta säkrare diagnosmetoder skulle det vara lättare att hitta fungerande behandlingar inom kriminalvården och skydda andra från återfallsvåldet.

Kanske kommer hjärnbilder att så småningom bli ett fungerande verktyg. Klart är att blodet flyter lite annorlunda och energiomsättningen visar upp ett annat mönster i psykopatens hjärna jämfört med den statistiska medelhjärnan. Det gäller både pannloben och tinningloberna. I tinningloberna huserar det limbiska systemet – ”reptilhjärnan” – där bl.a. amygdala finns. Den mandelformade kroppen som tillsamman med andra delar i det limbiska systemet anses vara den stora affektgeneratorn i hjärnan.

Förändringar i det limbiska systemet och/eller i pannloben, som ligger ”ovanpå” och hanterar känslorna, är också rimligen kopplat till varför, vilka och hur starkt känslorna triggas och på vilket sätt vi upplever och hanterar dem. Men kunskaperna om hur de kopplingarna ser ut och vad de betyder för vår personlighet och vår förmåga att hantera oss själva och vår omvärld är svårtydbara och motsägelsefulla. Men hur länge till? Och hur ska vi förhålla oss till en mer säker kunskap om det visar sig att vi kommer att kunna ingripa för att förändra en psykopats hjärna?

6. http://en.wikipedia.org/wiki/Wesley_Autrey

http://www.svd.se/nyheter/vetenskap/artikel_195743.svd

Trons och tankens makt – och vanmakt.

Att det finns mycket tydliga och väl belagda kopplingar mellan kropp och själ vet vi. Hur hjärnan ser på världen bestämmer hur vi uppfattar den – och oss själva.

Voodoo-kraften är ingen antropologisk skröna utan en faktisk makt som kan ta livet av den som tror på den. Omvänt är handpåläggning och helande också fenomen som vår tids medicinska forskning tar på stort allvar.

Placebo-effekten och dess motsats nocebo är numera respektabla forskningsområden. Bl.a. med hjälp av hjärnbilder.

Pålitliga dubbla blindtester visar att människor som ingår i försök med läkemedel kan få bot och bättring också av ”sockerpiller”. Och omvänt. Patienter kan bli starkt illamående och t.o.m. tappa håret också av tabletter utan spår av läkemedel, om de ingår i försök med cancermediciner där man varnat för just de effekterna. Effekterna varierar förstås med individ, sjukdom och försöksledningens attityd och inställning.

Och effekterna har sin spegelbild i hjärnan. Tron och tilliten har sina ljuspunkter i hjärnan. På hjärnbilder av människor som tror starkt på en ”verkningslös” behandling och upplever placebo lyser det starkt om ett särkilt område i hjärnan jämfört med människor som inte upplever någon placebo. Hur människor i sjukvården – alla från apotek och hemtjänst till sjuksköterskor och läkare – bemöter människor och tror på sina ordinationer har alltså stor betydelse för hur människor blir hjälpta. Den iakttagelsen är verkligen värd en etisk reflektion.

Medvetandets manipulatörer

Det är förstås inta bara avunden/smärtan, skadeglädjen/glädjen och placebon/nocebon som har sina spegelbilder i hjärnan. Vi har t.o.m. särskilda så kallade spegelneuroner i hjärnan. Särskilda nervceller som reagerar bara när vi ser någon annan göra något med avsikt, mål och mening och som hjälper oss att ”spegla” vad andra människor känner och tänker göra. Hjärnforskarna är övertygade om att spegelneuronerna är det system som ger oss möjligheter att leva oss in i andra människors tankar och känslor – och ta efter vad andra gör.

Människan är en härmapa med hjärtat på rätta stället. En rörelse av en människa framför våra ögon triggar spegelnerver som skickar signaler till vårt arbetsminne som i sin tur skickar signaler till de motornerver som får oss att göra samma sak. Vi kan se hur hjärnan arbetar.

Känslan är livets drivkraft. Sinnen och minnen triggar känslor som utlöser handling. Perception, emotion, aktion. Att veta var känslorna sitter i hjärnan och förstå och kunna påverka dem är rimligen ett av de hetaste forskningsområdena inom neuroforskningen. Samtliga av den emotionella palettens grundfärger har sina egna områden i hjärnan. Neutrala ord som bok, hus, grön eller dörr utlöser inga särskilda hjärnreaktioner hos en person som läser dem. Cancer och mord däremot får detta att lysa upp i områden som är kopplade till skräck, sorg och äckel, berättar Peter Aspelin, professor i radiologi och diagnostik.

Hur människor i sjukvården – alla från apotek och hemtjänst till sjuksköterskor och läkare – bemöter människor och tror på sina ordinationer har alltså stor betydelse för hur människor blir hjälpta.

Emotionellt laddade ord aktiverar hjärnan, den blir allmänt på alerten. Om man i det läget tillför preparat (SSRI-preparat typ Prozac) som ökar mängden av signalsubstansen serotonin i hjärnan lugnar den ner sig.

Det syns på hjärnbilderna. Intressant nog blir effekten den omvända om hjärnan inte är alert – alltså bara iakttagit neutrala ord. Då går den igång på SSRI och blir mer på alerten av samma preparat.

En hjärna på hugget.

Det betyder att SSRI-preparaten kan användas för att skärpa sinnen och göra helt friska och väl fungerande människor lite mer alerta och på hugget helt utanför alla diagnoser om depression. Är det rimligt och rätt att förskriva och använda SSRI-preparaten och andra preparat utvecklade för att bota sjukdomar till att bara förhöja livskänsla och prestationer hos människor som redan fungerar bra?

En rörelse av en människa framför våra ögon triggar spegelnerver som skickar signaler till vårt arbetsminne som i sin tur skickar signaler till de motornerver som får oss att göra samma sak.

Omvänt kan SSRI också användas för att dämpa ner en hjärna som gått i gång med överdrivna reaktioner. Människor som blir överdrivet rädda kan dämpa sin rädsla den farmakologiska vägen eller med kognitiv beteendeterapi. Bägge effekterna går att ta hjärnbilder på och ser likadan ut. Det går också att förstärka reaktionerna hos människor som borde bli mer rädda i farliga situationer. I det läget är det signalsubstansen dopamin som behöver öka i blodet för att få hjärnan i mer vaksamt tillstånd. Men vad menas med ”överdrivna reaktioner” och när ”borde” en hjärna reagera starkare på en ”farlig” situation? De nya farmakologiska möjligheterna att styra hjärnans reaktioner öppnar för en medikalisering av känslolivet.

Ett känsloliv som vi annars tvingas hantera genom att bättre förstå våra egna reaktioner – utan hjärnpåverkande kemiska preparat. Människor som lider av Aspergers syndrom kopplar inte ihop intryck och känsla – perception och emotion – på samma mångsidiga sätt som människor utan diagnosen.

I aspergerpatientens hjärna syns ingen skillnad om de ser på en neutral och ofarlig bild som en ogiftig svamp eller en bild på en allvarlig olycka. Den oförmågan känns igen från den psykopatiska checklistan. En detalj som förstås väcker den besvärliga frågan om när den här oförmågan är av intresse för rättspsykiatrin och när den borde intressera psykiatrin.

– Hela det här området kommer att explodera i ansiktet på oss, säger Peter Aspelin som berättar om hjärnfotografins möjligheter. Det är sant att de bilder vi tar nu är grova och svåra att tolka. Men för inte så länge sedan kunde vi överhuvudtaget inte ta några bilder alls av hjärnans aktiviteter.

De nya farmakologiska möjligheterna att styra hjärnans reaktioner öppnar för en medikalisering av känslolivet.

Han är övertygad om att upplösningsförmågan i framtiden kommer att hamna på molekylär nivå. Det är där, bland de allt mindre delarna, som vi är på väg att söka svaren på varför vi gör som vi gör och är som vi är.

Än har vi inga svar. Även om många redan vill se hjärnbilder som objektiva bildbevis på t.ex. en sjukdom, kognitiv brist, upplevelse eller känsla. Men ännu kan en bild av hjärnan oftast inte säga oss mer än att något har hänt – men inget säkert om varför eller vad det betyder. Ungefär som att en kraschad bil på vägen säger oss att något har hänt. Men inget om varför det

hänt och vilka konsekvenser det fått eller kommer att få. Men Peter Aspelin är övertygad om att säkra svar faktiskt bara är en fråga om pengar, tid och forskning.

– Vi går från fenotyp till genotyp säger han och vår uppgift är att göra det synliga synligt och det omöjliga möjligt, säger han.

Att hjälpa hjärnan.

Det som nyss var omöjligt blir plötsligt möjligt. En film visar en man som skakar så mycket att han omöligt kan dricka ett glas vatten eller skriva sitt namn.

Plötsligt gör han bägge delarna. Han lägger sin hand på en knapp och trycker till. Plötsligt blir han stadig på handen. Den här sortens ”handpåläggning” ligger långt från placeboeffekter och bibliska handpåläggningar men verkar inte mindre mirakulöst.

Ner på djupet

Hjärnans signalsystem använder både kemiska molekyler och elektriska impulser. Placeboeffekten handlar om att påverka signalsystemet via de egna tankarna och de egna föreställningarna. Här handlar det om elektriska impulser som via en inplanterad elektrod förs ner i patientens hjärna. Det kallas Deep Brain Stimulation. Metoden används redan nu i tämligen stor omfattning för att hjälpa patienter med Parkinson. Den har provats framgångsrikt mot epilepsi, tvångsbeteende, depression och migrän och förväntas få en omfattande praktisk användning. Att via elektroder kunna stimulera – eller blockera – nervsignaler används med stor framgång också för att lindra svåra ryggsmärtor. Ljud kan omvandlas till svaga elektriska impulser och via elektroder i ett s.k. cocleaimplantat föras över till hörselnerven – och döva kan höra. Kanske blir det i framtiden också möjligt att förvandla ljus till konstgjorda nervsignaler, skicka dem till hjärnans syncentrum – och blinda kan se! Eller i vart fall skilja på ljus och mörker och kanske ana hur världen ser ut för de som ser.

Upp ur djupet.

Också den omvända processen är föremål för forskning – att fånga upp hjärnans egna signaler och omvandla dem till handling. Enstaka exempel finns på totalförlamade som via elektroder i hjärnan kan styra sin rullstol med tankekraft. Eller hantera en dator med en pekare som rör sig över skärmen och klickar på länkar och ikoner med ren tankekraft. I forskningens förlängning verkar det inte längre omöjligt med en lång rad olika neurala proteser som kopplar ihop hjärnan med inkommande signaler från konstgjorda sinnesorgan.  Eller utgående signaler från hjärnan till konstgjorda rörelseorgan. Men om det ska lyckas krävs en elektronisk och mekanisk ingenjörskonst som rör sig bland miljondelar av en millimeter. Hjärnan består av ca 1 000 000 000 000 (tusen miljarder) nervceller. Vill man ha reda på antalet kontaktpunkter mellan nervcellerna får man lägga till ytterligare tre nollor.

Människa och maskin

Det är i denna ofantligt komplexa värld med sina bokstavligt talat obegränsat komplexa kopplingsmönster som neuroingenjörerna idag rör sig. Ska de lyckas måste deras verktyg, känselspröt och sändare vara i samma storleksordning som nervcellerna själva. Det material de är gjorda av måste vara mjuka och böjliga som hjärnan själv och kunna umgås med hjärnas celler som vore de gjorda av samma material som cellerna själva. Den forskning som pågår bl. a. på Neuronano Research Center, som är professorn i neurofysiologi Jens Schouenborgs hemmahamn, tyder på att det är precis så framtiden kommer att se ut. Men det betyder inte att vi någonsin kommer att kunna läsa människors tankar menar han. Eller detaljstyra dem. Allt vad vi känner, tänker och gör styrs av och påverkar enormt många nervceller spridda i olika områden över stora delar av hjärnan. Sammankopplade i oändligt komplexa och föränderliga nätverk. Att kunna läsa av dem eller styra dem med någon form av precision kommer att vara fysiskt omöjligt under överskådlig framtid – kanske för alltid menar Jens Schouenborg. Däremot kan alltmer precisa ingrepp i ett begränsat antal celler i avgränsade områden få mycket stor betydelse för att lindra och bota psykiskt lidande eller kompensera för fysiska handikapp. Det är där neuroelektroniken kommer att få sin stora och möjliga betydelse menar han. Den kan inte – och även om den kunde, borde den inte – diskuteras i sammanhang som leder tanken till människa /maskinkopplingar i förhoppningen att kunna skapa någon slags supertintelligens.

Mitt bättre och sämre jag

Var finns jag? Var sitter jaget? Tillfrågade försökspersoner tänker ett slag och pekar sedan mot en punkt ungefär vid näsroten men bakom ögonen. René Descartes lokaliserade samordningscentralen för det mänskliga medvetandet till tallkottkörteln (epifysen).

Såvitt vi nu vet är jaget – det mänskliga medvetandet med alla sina kognitiva funktioner – ett globalt distribuerat fenomen vars olika pusselbitar finns överallt i hjärnan. Medvetandet tycks vara ett fenomen som uppstår – emergerar – i kommunikationen mellan delarna. Hos en sovande drömlös (omedveten) hjärna är det full fart på aktiviteten inom de olika hjärndelarna. Men rätt tyst emellan dem. Hos den vakna medvetna hjärnan är kommunikationen mellan delarna också intensiv. Jaget uppstår i mellanrummet.

Rimligen betyder det också att bakom brister i medvetandets sätt att fungera – dåligt minne, tröga tankar, splittrad uppmärksamhet – ligger mer allmänna brister hos hjärnans sätt att fungera. – Bakom ett handikappande dåligt minne, bristande koncentrationsförmåga och svårigheter att tänka finns det ofta en dold psykisk sjukdom, berättar Hans Ågren, professor i psykiatri vid Sahlgrenska Universitetssjukhuset. För honom handlar den etiska problematiken inom hjärnforskningen och sjukvården om att lägga resurserna på rätt saker.

Hjärnforskningen visar oss nu att obehandlad depression och andra obehandlade psykiska sjukdomar leder till att bestämda delar av hjärnan krymper. Med just kognitiva brister som konsekvens.

Hjärnforskningen visar oss nuatt obehandlad depression och andraobehandlade psykiska sjukdomarleder till att bestämda delar av hjärnankrymper. Med just kognitiva bristersom konsekvens.

Vill vi då komma åt kognitiva brister och lindra lidande är det de psykiska sjukdomarna vi ska forska på och behandla. Manodepressivitet – eller bipolär sjukdom – är inte bara akut starkt handikappande. Hjärnforskningen visar oss nu att obehandlad depression och andra obehandlade psykiska sjukdomar leder till att bestämda delar av hjärnan krymper. Med just kognitiva brister som konsekvens. Upprepade depressioner ger tydliga skador på hippocampus som är central för minnet.

Viktigt att behandla depression

Behandling med antidepressiva läkemedel påverkar då inte bara patientens stämningsläge, tankar, lust och vilja att vara aktiv. På sikt återkommer också de konkreta bristerna i koncentrationsförmåga och minne. Det långa perspektivet är centralt. Det tar tid att bryta ner hjärnvävnad – det sker med de återkommande depressionerna. Och det tar tid att bygga upp nya nervceller. Vilket betyder att återfallen måste hindras och att behandling av en depression alltid måste vara långsiktig. Hans Ågrens strategi för att förbättra den kognitiva förmågan handlar om att få till stånd en intensiv behandling av det bakomliggande psykiska sjukdomstillståndet. Och då handlar det inte om att acceptera ”80% förbättring”. Målet ska vara fullständig återhämtning och återfall måste motverkas effektivt. Han menar att modern psykiatri klarar detta tillsammans med patienten, med farmakoterapi och – vilket inte är minst viktigt – modern psykoterapi tillsammans med envishet och uthållighet!

Makten över medvetandet

Generalernas största problem i krig är att få soldaterna att skjuta på fienden. Under 2:a världskriget visade det sig att bara 15% skjuter tillbaka för att döda eller lyder när de får order att skjuta för att döda. De andra riskerar hellre sina egna liv än att de dödar någon annan. Det är ju goda besked i fredstid och om man tror på människans inneboende mekanismer att inte vilja skada en annan människa. Men det är tråkigt när man behöver ett försvar för sig själv eller någon man vill skydda. Tråkigt också för generalerna som ju har andra krav än medmänsklighet på sina soldater. Följaktligen pågår forskning och försök med att ändra på saken. Forskning och försök som ökade andelen skjutvilliga soldater under Koreakriget till 55% och under Vietnamkriget till hela 90%. 7 Och aldrig har andelen hemvändande krigsveteraner med svåra psykiska problem varit så stort – eller i vart fall varit så omskrivet. Finns det ett samband? Att människor i allmänhet har så djupt liggande instinktiv motvilja mot att skada en annan människa att träningen och tvånget att göra det leder till svåra psykiska skador? Att en dödsdömd förs till avrättningen med bindel för ögonen är inte för att han ska slippa se. Det är för att de som ska verkställa domen inte ska se den dömde i ögonen – och vägra skjuta. Niels Lynöe som berättar om soldaternas vägran att skjuta tror också på en koppling mellan våldsträningen och krigsveteranernas psykproblem.

– Min egen reflexion är att det är efter Vietnamkriget vi ser diagnosen posttraumatiskt stressyndrom – som kanske är en moralisk stresssjukdom, säger han.

Just människans motvilja mot att skada och döda en medmänniska gör att vi också har förmåga att förvandla medmänniskor till omänniskor – till djur – när omständigheterna pekar i fel riktning.

Avhumanisering

Men om det är så att vi i grunden är utrustade med en så stark motvilja mot att skada en annan människa måste man också hitta en mekanism som förklarar t.ex. Rwanda, Darfur, Kambodja, Abu Ghraib eller Auschwitz? Mest troliga kandidaten är ”bestialiseringen”. Just människans motvilja mot att skada och döda en medmänniska gör att vi också har förmåga att förvandla medmänniskor till omänniskor – till djur – när omständigheterna pekar i fel riktning.

Frågan är om hjärnforskningen har något att erbjuda och om det är etiskt försvarbart att använda hjärnforskningens kunskaper till att avhumanisera soldater och/eller hjälpa dem att komma över sina trauman när de väl kommit hem.

Frågan är om hjärnforskningen har något att erbjuda och om det är etiskt försvarbart att använda hjärnforskningens kunskaper till att avhumanisera soldater och/eller hjälpa dem att komma över sina trauman när de väl kommit hem. Att det går finns det mer än 2.000 år gammal kunskap om. Eller i vart fall en text beskriver att det gjordes. I Odyssén häller Zeus dotter Helena någonting i krigarnas vin så att de kan tala om sina krigsminnen utan smärta. Preparatet är så kraftigt att den som får det i sig:

”… gjuter ej tårar på kind den dagen från morgon till afton, icke en gång om hans far eller mor bortrycktes av döden ej om hans broder, och ej om hans älskade son vid hans sida dräptes av fiendespjut och han själv det nödgades åse”.

Det låter som ett synnerligen potent medel som klarar bägge uppgifterna. Både att få soldaterna att uthärda åsynen av – och kunna medverka i – de värsta av krigets brutaliteter. Och att lindra efterföljande psykiska trauman. Vår tids hjärnfarmakologi vet redan en hel del om vilka ämnen som har liknande effekter. Både betablockerare och cannabisliknande ämnen är tänkbara läkemedel för att behandla PTSD (posttraumatiskt stressyndrom).

Att veta vad man inte vet

Det är svårt att ha några etiska invändningar mot att möjligheterna finns – svåra trauman går inte att tänka bort – hur fredlig världen än blir. På tsunamis och sjunkande färjor biter ingen diplomati. Och på en del trauman och för en del människor biter ingen kognitiv beteendeterapi i världen. Då är läkemedel förstås en välsignelse.

Men givet allt vi nu börjar veta om tankens och känslans kemi och nervsignalernas vägar och egenskaper så uppstår det en rad besvärliga frågor. Några är redan berörda. Nils Eric Sahlin, filosof och professor i medicinsk etik tar upp den besvärligaste; vad är det vi vet egentligen. Eller rättare sagt vad är det vi inte vet.

Vi kan ju t.ex. inte veta om Jens Schoenborg har rätt – att hjärnan är för komplex för att tankeläsning och mental styrning aldrig kan bli möjlig. Och Sahlin påminner om den IBM-chef som en gång i tiden trodde att det högst skulle säljas något tiotal datorer i världen! Bäst alltså att gardera med kryss och ha handlingsberedskap för att det bara är fantasin som sätter gränser för hur mycket vi kommer att kunna veta om och vilken makt vi kommer att få över vårt medvetande.

Det betyder att vi har en mycket osäker kunskap om vad bilder på en enskild människas hjärna betyder – eller vad ett ingrepp med avsikt att förändra en människas kognitiva förmågor kommer att betyda.

Å andra sidan har vi idag egentligen ingen aning om vad det är vi får reda på när vi ser på alla dessa bilder av vad som är aktivt var och när i hjärnan. Allt vi ser får vi ju syn på mot bakgrunden av statistiska genomsnitt som gäller för ”standardhjärnan”. Vi har säker kunskap om att hjärnan är dynamisk, plastisk och att den individuella variationen är stor. Det betyder att vi har en mycket osäker kunskap om vad bilder på en enskild människas hjärna betyder, eller vad ett ingrepp med avsikt att förändra en människas kognitiva förmågor kommer att betyda.

Enögda, närsynta och med brytningsfel

Därmed är viktiga resultat från beslutsforskning och beslutsteori högst relevanta när vi reflekterar över vilka slutsatser vi känner oss lockade att dra av hjärnforskningens resultat.

– Vi lider av tre synfel när vi bedömer vad vi vet eller tror oss veta inför ett beslut, säger Nils Eric Sahlin. Vi är enögda, närsynta och lider av allvarliga brytningsfel.

Enögda i att vi är notoriskt bra på att se fakta som stämmer med våra hypoteser – våra förutfattade meningar. Vi är lika notoriskt dåliga på att se fakta som motsäger det vi tror på. Närsynta i att vi helst söker kunskap bland det näraliggande och enkla och ogärna bland det komplexa och avlägsna. Brytningsfelet gör att sammanhanget bestämmer. En enkel berättelse leder blicken och tanken i en bestämd riktning som avgör hur vi ser på fakta.

Varje tanke på att kunna påverka minnet måste följas av tanken på vad som händer om det inte kan göras med full kontroll över förmågan att kunna glömma.

En annan sida av brytningsfelet är att vi är extremt dåliga på att förstå och hantera osäkerheter när det inte finns några enkla entydiga svar på svåra frågor. Framförallt är vi dåliga på att förstå och göra oss en bild av vad som menas med ”sannolikt”. Lägg ihop detta med två andra iakttagelser från beslutsforskningens domäner; ”The White Male Effect” och den Evige Tonåringens Syndrom” och vi inser att vi rör oss på extremt osäker mark som kräver den yttersta försiktighet i hur vi tolkar och använder hjärnforskningens kunskaper. ”The White Male Effect” innebär att vita välutbildade män ser världen i ett rosa skimmer. Det vill säga att de tenderar att bedöma fakta som mindre oroande och riskfyllda och mer lovande och hanterbara än andra människor. Oavsett kön, utbildning, etnicitet, och samhällsklass. Den Evige Tonåringens Syndrom betyder att inte ha någon att fråga. Det mesta en tonåring råkar ut för – och som har avgörande betydelse i livet – är nytt för honom eller henne och det finns ingen att fråga. Inte föräldrarna – det är ju de man ska frigöra sig från. Inte de som är äldre – där lurar hånskrattet. I det perspektivet måste den etiska reflexionen handla om att ställa frågor och lyfta fram principer. Och utgångspunkten är rimligen att allt som kan bli möjligt – och lite till – kommer att bli möjligt.

Vet vi vad vi gör

Men inför de tydliga möjligheter vi ser är det lätt att glömma vad som kanske kommer sedan. Ta det redan omtalade exemplet med att förbättra minnet. Är det säkert att det är en så bra ide? En av hjärnans viktigaste uppgifter är att kunna sortera bort och glömma – inte att komma ihåg. Via våra sinnen tar hjärnan emot miljarder och åter miljarder intryck i ett flöde som bara bryts av sömnen. Och då tar drömmarna över. Av allt detta har vi bara behov av att hjärnan registrerar en bråkdel, gör oss medvetna om en ännu mindre del och till sist att den kan minnas och kan återkalla en försvinnande bråkdel. Varje tanke på att kunna påverka minnet måste följas av tanken på vad som händer om det inte kan göras med full kontroll över förmågan att kunna glömma. Att inte kunna glömma beskrivs av dem som lider av det som ett rent helvete. Den extrema minnesförmåga inom särskilda områden som präglar de märkliga savanterna (Dustin Hoffman i ”Rainman” t.ex.) är oftast (alltid?) kopplat till något annat allvarligt kognitivt handikapp, t.ex. autism. Alla försök att påverka våra kognitiva förmågor måste ses i det här perspektivet. Också känslolivet.

Behandling för att lindra handikappande och ibland livshotande nedstämdhet – eller upprymdhet – är rimligen etiskt okontroversiellt. Det gäller också ångestskapande tvångstankar. Men därmed är inget sagt om etiken kring var, när och hur hjälpen ska ges. Eller när det är rimligt och rätt att försöka påverka känslolivet. Känslornas normala och funktionella roll är rimligen att styra våra liv. Bort från obehaget till välbehaget. Eller göra det möjligt för oss att bedöma om obehaget är värt besväret för det framtida behaget. Men det betyder också att upplevda känslor rimligen bara är den allra yttersta spetsen av ett isberg. Ett berg byggt som ett mångförgrenat nätverk av återkopplade orsakspussel med bitar från allt som händer i och utanför kropp och själ. Dessutom utvecklar vi genom livet högst personliga strategier för att hantera vår lust och olust. En strategi som bygger på alla våra egna personliga kognitiva och kroppsliga förmågor och erfarenheter.

Om nu ångest, rädsla, nedstämdhet – eller för den delen en våldsam eufori – ”bara” är slutsignaler som startat och utvecklats på någon annan plats i kropp och hjärna än där de upplevs, syns och behandlas?

Då uppstår förstås frågan om vi verkligen vet vad det är vi ser och behandlar. Hans Ågren argumenterade i sitt bidrag på seminariet starkt för att det just är de underliggande orsakerna bakom kognitiva brister som sjukvården måste upptäcka och behandla. Men vad händer på sikt om vi inte vet var källan finns men vet att vi kan stoppa flödet? Vad byggs då upp under ytan och brister det då så småningom någon helt annan stans med helt oväntade och katastrofala konsekvenser?

Och vad händer om alla de demoner och den oro som nu hålls i schack med hårt arbete, stor forskning, makalösa filmer, odödliga romaner och historiska hjältedåd i stället kan talas till rätta med en ofarlig tablett.

Risken med att söva demoner

Och om nu allt blir möjligt? De flesta av oss lever i någorlunda balans även med våra obehagliga känslor av oro, rädsla och ångest. Ibland är de dessutom starka drivkrafter som vi håller i schack med vårt sätt att leva, skapa och arbeta. Och vad händer om alla de demoner och den oro som nu hålls i schack med hårt arbete, stor forskning, makalösa filmer, odödliga romaner och historiska hjältedåd i stället kan talas till rätta med en ofarlig tablett. En vit tablett som ingen annan effekt har än att söva demoner? Det är frestande att vilja välja bort oro men det är svårt att veta vad vi kanske förlorar i valet.

Nils Erik Sahlin illustrera dilemman och konflikter från andra hållet med exemplen Virginia Wolf och Bertrand Russel. Han med sin briljanta, logiska och analytiska hjärna som fick honom att se hur världen hängde samman. Men som också fick honom att uppleva världen och leva hela livet i en glädjelös svartsyn. Hon med sin fantastiska förmåga att förstå och beskriva människors inre upplevelser och känslor som ger henne läsare i generationer framåt. Men som också fick henne att uppleva känslor som tvingade henne att ta sitt liv. Om jag nu beundrar någon av dem och drömmer om ett eget lysande intellekt eller ett rikt inkännande känsloliv och kreativ författarförmåga – och de fanns att få på apoteket? På bipacksedeln står det visserligen något om biverkningar i form av risk för återkommande svartsyn eller risk för stundtals uppkommande livsleda. Men hur noga läser vi bipacksedeln och vissa risker måste man ju ta?

Har man levt hela sitt liv som blind är det inte självklart att livskvalitén blir högre genom att kunna se. Hela den kognitiva förmågan är ju utvecklad med hjälp av de andra sinnena.

Det är inte ens etiskt okontroversiellt att hjälpa döva att höra och blinda att se. D.v.s. att hjälpa hjärnan att se och höra om syn- och hörselsinnet någonstans på vägen från öga och öra till medveten syn och hörsel inte fungerar som de ska. Döva har ett eget språk, teckenspråket. Med ett eget språk följer också upplevelsen av en egen särpräglad identitet och att leva med en egen kultur. Det betyder också att det inte alls är självklart att det i alla lägen är rätt och riktigt att föreslå och erbjuda hjälp till att höra och tala. Det kan bli speciellt kontroversiellt för döva föräldrar med döva barn. Särskilt om omgivningen okänsligt signalerar att hörandekulturen är överlägsen tecknens kultur och att tecknandes barn till varje pris ska ges ett cocleaimplantat för att kunna inlemmas i de hörandes kultur och gemenskap.

Det går t.o.m. att tänka sig en situation där det är etiskt komplicerat med att ge blinda syn. Har man levt hela sitt liv som blind är det inte självklart att livskvalitén blir högre genom att kunna se. Hela den kognitiva förmågan är ju utvecklad med hjälp av de andra sinnena. Och vad händer då om det plötsligt dyker upp ett nytt sinne till en hjärna som har passerat en del av sin dynamiska förmåga. Förvirringen kan bli så stor att den inte går att hantera.

Jurister på hjärnan

Om känslan är livets drivkraft, om de finns, syns och hanteras i hjärnan och kan påverkas utifrån så lär det väcka en rad frågor som har med frihet och ansvar att göra. Och därmed med vår syn på brott och straff. Redan nu finns det forskare (och företag) som hävdar att hjärnbilder kan tala om ifall en människa ljuger eller inte.

Om det nu skulle gå att säga detta med säkerhet, är det då rimligt och etiskt försvarbart att använda sådana bilder som bevis i en domstolsförhandling? Vad vi nu vet är att om det finns en motsägelse eller spänning mellan vad vi säger och vad vi känner så syns det i ansiktet – för den som har ögon känsliga nog att se det. Och då kan det förstås också synas i hjärnan. Men den sortens spänning kan ju uppstå av helt andra skäl än att man ljuger. Och säger ju heller ingenting om varför man ljuger.

Vi vet att vi har starka mekanismer som i särskilda situationer får oss att handla snabbt och instinktivt utan varje närvaro av någon medveten tanke. Är vi då ansvariga för vad vi gör? Om man handlar ”i hastigt mod” till den grad att man inte vet vad man gör ser lagen mildare också på någon som t.ex. i självförsvar dödar en annan människa. Som i Rödebyfallet. När Mattias Flink dödar 7 människor i Falun 1994 kom domstolen fram till att han var psykotisk när han utförde dådet, men vid sina sinnens fulla bruk både  före och efter skotten. Människor som begår svåra brott under psykos brukar dömas till sluten psykiatrisk vård. Men Mattias Flink dömdes till livstids fängelse.

Är man psykotisk vet man inte vad man gör. Möjligheten att utöva någon fri vilja är i det läget begränsad. Domen kan tolkas som att Mattias Flink borde ha använt sin fria vilja så länge han hade den kvar. Då skulle han tänkt på att han kunde bli psykotisk och var alltså ansvarig för att ha försatt sig i en situation när han inte längre visste vad han gjorde.

Vår kunskapskarta om vad hjärnbilder egentligen betyder har stora vita fläckar. I det har förstås Nils Eric Sahlin rätt. I synnerhet om man vill använda dem som förutsägelser för vad en människa är kapabel till eller inte. Men vi har ju heller ingen aning om hur säkert de kommer att förutsäga det i framtiden.

– Hela det här området kommer att explodera i ansiktet på oss, sa Peter Aspelin tidigare i texten. Det är nog bäst att ta honom på allvar och räkna med att frågorna kring Rödeby- och Flinkfallen kommer att bli allt vanligare. Och då kommer de att kunna ställas mot bakgrund av allt bättre och säkrare bilder på vad som rör sig – eller inte rör sig – i huvudet på människor inför rätta. Om vi tillåter det.

Syns farlighet i hjärnan

Psykopati är ju något som redan finns som begrepp eller diagnos. Om vi dessutom kan se att psykopatens hjärna har särdrag som skiljer ut den från andra hjärnor? Vad säger det och på vilket sätt kan den informationen användas om man vill bedöma en människas ansvar för sina handlingar? Och hur och när är han eller hon ansvarig? För att frågorna överhuvudtaget ska bli relevanta krävs bättre och säkrare kopplingar mellan bilder och beteende än de vi har i dag. Men om de kommer?

Det finns redan nu både genetiska test och hjärnbilder som kan kopplas samman med benägenhet för våldsbrott. Hur ska de användas – framför allt när de blir bättre och säkrare? Bara till att i efterhand förklara och bidra till avvägningen mellan vård och straff eller också till att göra prognoser? Som för Åmselemördaren t.ex. när han skulle släppas ur fängelset? När framtidens domstolar diskuterar samma sak kommer de då att kunna se i den dömdes huvud om han verkligen har bättrat sig, är färdigbehandlad och kan släppas ut i samhället? Och om pedofili som också leder till våld mot barn, sitter i hjärnan och kan lokaliseras till en särskild del i hjärnan som kan påverkas? Kanske med framtidens DBS (Deep Brain Stimulation) som Jens Schouenborg berättade om. Eller med psykofarmaka med mer precis verkan än den ”kemiska kastrering” som diskuteras redan idag? Hur ska de möjligheterna hanteras? Är tvångsbehandling med elektroder i hjärnan eller depåmedicinering under huden ett mer acceptabelt tvång än att vara instängd på psykiatrisk klinik under obestämd tid. I ena fallet förlorar den dömde sin personlighet i andra fallet sin frihet.

Elisabeth Rynning, professor i medicinsk rätt, ställer den övergripande frågan.

– Vem ska få veta vad om vem. Och vem ska få använda den kunskapen till vad, frågar hon.

Hjärn- och gentester

Det är samma frågor som har ställts och ställs om gentekniken och gendiagnostiken. Och det är just hennes ståndpunkt. I mångt och mycket ställer oss hjärnforskningen inför precis samma etiska och juridiska frågor och avvägningar som gentekniken. Vad är det vi kan analysera och påverka egentligen? Hur säker är vår kunskap? När är det legitimt att vi använder ny kunskap och teknik för att göra förutsägelser och när är det legitimt att ingripa? Hennes frågor leder till en rad nya frågor.

Ska t.ex. en arbetsgivare kunna använda gentester eller  hjärnbilder för att säga något om en person är lämplig eller inte som företagsledare. Där kan ju ibland viss brist på emotionell empati, men tillgång till kognitiv empati, vara en fördel. Och försvaret? Sverige är på väg bort från värnplikten till mer eller mindre stående hel- eller halvprofessionella styrkor. Ska de rekryteras efter beteendeprofilering med hjälp av genanalyser och hjärnbilder? Vad är det i så fall för slags personlighetstyper man söker? Och ska det bli tillåtet att använda hjärnans egna droger för att befria soldater från svåra känslor både av handlingar och minnen?

Och flygbolagen? Piloten i Gottröra som landade ett motorhavererat SAS-plan på en åker eller piloten som landade ett US Airways-plan på Hudsonfloden och räddade alla passagerarna. De var förstås bägge personlighetstestade för att klara enorm stress och ändå behålla fattningen. Men ska sådana tester i framtiden kompletteras med hjärnscanning och gentest?

Integritetens gränser

Samma fråga gäller försäkringsbolagen. De kräver ju redan nu att vi delar med oss av vad vi vet om våra kroppsliga svagheter. Ska de i framtiden också kräva att vi testar och redovisar våra kognitiva brister – och vad menas i så fall med brister? Vi är alla olika riskbenägna, vilket ibland är en en tillgång och ibland en brist. Det syns förstås i första hand på hur vi beter oss. Vilken bil vi valt och hur vi kör den. Hur vi tillbringar vår semester. Eller vilket jobb vi valt. Men också riskvilligheten kan eller kommer att kunna plåtas av hjärnfotografins paparazzis eller molekylärbiologins gendetektiver. Ska de få ta sina bilder och göra sina analyser? På vem och när? Och till vad ska de användas. Att testa för att hitta rätt person till rätt jobb eller rätt försäkring till rätt person är ju inget nytt. Nu tvingas vi bara ta ställning till en rad ny möjligheter att få reda på mer om oss alla – också utan att det går att reglera eller i vart fall komma åt med lagar och kontroll.

Också här erbjuder genforskning exempel på vad som kommer. Oavsett alla lagar och regler om vad sjukvård, domstolar, försäkringsbolag och arbetsgivare får fråga efter så finns allehanda gentester att köpa och göra på nätet. Samma möjligheter finns eller kommer att finnas när det gäller hjärnfotografins allt mer närgågna paparazzis. Hur ska samhället hantera det? Och om någon frivilligt, tvingas, lockas eller inte kan säga nej till ett neurologiskt helporträtt på sig själv – eller någon närbild av något särskilt intressant karaktärsdrag – vilka garantier finns då för att den informationen inte hamnar i orätta händer? Plötsligt ringer kanske någon vilt främmande människa och säger: Hördu jag vet något om dig som du nog inte vill att andra ska få veta.

Den risken finns ju redan när det gäller gentester där informationen inte bara berör den direkt utsatte utan också hans barn och släktingar. Även om möjligheten till genetisk utpressning är ännu enklare. Vem som helst kan samla DNA från vem som helst. Det räcker med att någon man vill komma åt har slickat på ett kuvert, tappat en fimp, lämnat läppavtryck på ett glas…

Vad gör människan till människa

Den mänskliga hjärnan är universums mest komplexa struktur. Det är ju inget litet anspråk – givet universums oändlighet. Men låt gå för det – tills vidare. Komplexiteten, plasticiteten, dynamiken och förmågan att kompensera med nya hjärnceller ger oss en viss garanti mot Worst Case Scenario.

Typ ”Matrix” eller PC Jersilds ”En Levande Själ”. Där lever vi i en inbillad skenvärld med hjärnorna uppkopplade till datorer som inne i våra huvuden skapar den totala illusionen av en verklig värld och egen fri vilja. Den dynamiska återkopplingen mellan hjärna, kropp och verklighet som hjärnan är byggd för, utvecklas i och måste ha för att fungera sätter ändå gränser för hur långt den kan manipuleras. Det blir helt enkelt för komplext att försöka imitera samspelet mellan hjärnan och världen på elektronisk väg.

Den dynamiska återkopplingen mellan hjärna, kropp och verklighet som hjärnan är byggd för, utvecklas i och måste ha för att fungera sätter ändå gränser för hur långt den kan manipuleras.

Men det finns ju andra vägar att styra våra känslor och därmed vårt sätt att se på världen och våra medmänniskor. Och därmed kunna styra vårt beteende. Enskilt eller i grupp. Att det går erfar vi ju varje gång vi går på fest. Andra exempel är bestialisering av fienden, avhumanisering av soldater, cannabis mot posttraumatisk stress, deep brain stimulation. Aldous Huxleys ”soma” är trots allt inte bara en otänkbar mardröm från den vetenskapliga fantasins ”Brave New World”. Den kan mycket väl snart finnas som en gasformig frestelse strax utanför ventilationssystemet till en arbetsplats nära dig – eller till ett sammanträdesrum för stora affärer eller politiska beslut.

Och var gränsen för det tekniskt möjliga går – om det finns någon – kommer vi inte ens att kunna ta reda på. – Det finns absoluta etiska gränser för den forskning som krävs, säger Nils Eric Sahlin.

För att få veta var de tekniska och vetenskapliga gränserna går för vilka bilder som går att ta, vad de egentligen betyder, vilken mekanisk, elektronisk, optisk eller kemisk påverkan vi kan göra, vilka effekterna blir – och alla bieffekterna – krävs inte bara forskning och försök på djur. Den säkerhet som vi kräver av svaren på våra frågor går ju bara att hitta genom verkliga experiment med verkliga hjärnor som sitter i verkliga människor med verkliga kroppar. En hel del forskning och många försök går helt enkelt inte att göra. Vi lever inte i det 30-tal Mattias Tydén beskrev och ett bra tips är att framtidens etiska debatt kommer att kräva allt bättre skydd både för vår egen och våra medvarelsers integritet och skydd. Och då är vi tillbaka där vi började – hos det moraliska djuret.

Forskningen ger oss en hel del underlag för den offentliga moraliska reflexionen som är nödvändig i neuroforskningens spår. Men för moraliskt hållbara beslut – särskilt om vi vill att de ska vara hållbara över tid – krävs betydligt djupare kunskap om människan än vad som ryms i en hjärnbild eller en gentest. Neuroforskningen kommer förvisso att säga en hel del om varför vi gör som vi gör. Men svaret på frågan om vad som gör människan till människa måste ges på en helt annan arena.

http://www.bionicgate.com/wp-content/uploads/2010/03/72.pdf



Hjärninspirerade datorer

Universaldatorn som analogt imiterar våra sinnen

NU ÄR DEN HÄR!

UNIVERSALDATORN, SOM ANALOGT IMITERAR VÅRA SINNEN!! TILL ÖVERKOMLIGT PRIS!!!

Även djuren imiteras. Bland annat gräshoppans synsinne. Med sina fem ögon kan gräshoppan undvika alla kollisioner. Nu ska Volvos personbilar kopiera gräshoppan.

De senaste årtiondenas möten mellan informationsteknologi, bioteknologi och neurologi har åstadkommit ett nytt forskningsområde, som håller på att utveckla nya, hittills okända produkter och tjänster. Vi står inför en ny revolution, som redan är igång med lanseringen av sinnespräglad universaldator. Ett unikt perceptionsverktyg, som inte bara medvetande gör våra sinnen utan också imiterar dem; synen, hörseln, smaken, lukten och känseln.

Processen genomförs med ett överraskande “lappkast”. Den nya eran, perceptionsåldern, förverkligas bara delvis digitalt. Själva undret sker dock analogt – med så kallad Analogisk Visuell Mikroprocessor, CNN-UM.

“Sinnenas revolution”

CNN-UN står för Cellular Neural/Non-linear Network – Universal Machine. Och det är tre innovatörer Tamás Roska, Leon Chua och Angel Rodriguez Vazques, som är pionjärerna bakom denna “sinnenas revolution”. De har introducerat en ny datorprincip, som skiljer sig från den digitala modellens magasinerade, lagrade norm.

Forskartrion har nämligen förstått att von Neumans gamla klassiska arkitektur från 1940-talet, är nu på väg att nå sin kapacitets gräns. Och att IT-utvecklingen, som har skapat dagens kaotiska paradigmskifte, kräver en gränssprängande och mer djupgående datorprincip! Helt enkelt en sinnenas imitatör!

Denna “tredje våg” av IT-utvecklingen styrs från tre pulserande centra: Budapest (Roska), Berkeley (Chua), och Sevilla (Vazquez). Den senares forskningsteam har lyckats pressa in Roskas och Chuas sinnesteorier i en enda chip. Teststadiet är över. Den kommersiella lanseringen är redan i full gång.

CNN-datorer imiterar inte bara våra olika sinnesorgan utan även utgår från andra typer av informationer, tolkar och känner igen dem samt handlar och ingriper självständigt i skeendet.

Info-bionic utmanar samhället

På det biologiska fältet ska vi i första hand bekanta oss med “smarta” hjälpmedel och verktyg, som stimulerar och motivirer människans centrala nervsystem. Men det aviseras också inplanterade klipska proteser i den levande organismen. För att nu inte tala om den direkta kontakten mellan dessa “smarta” chips och vårt centrala nervsystem, som pekar mot en symbios (samliv), mellan hjärna och dator. Denna nya sfär, som är döpt till info-bionic, utmanar förstås det traditionella samhällets värderingar och dess etiska normer.

Vi har ju sagt “ja” utan större protester till den elektroniska utvecklingens “första våg”. Då syftar vi på den billiga mikroprocessorn som gjorde PC: n till var mans verktyg. “Den andra vågen” kom smygande – också utan invändningar. En serie billiga elektroniska medel (laser, Internet, byggt på bredband, och mobiltelefon), har blivit självklara delar av vår vardag.

Men nu blir det allvarligare. Nu i “den tredje vågen” gäller det även “uppkoppling” till hjärnan, vilket innebär både enorma fördelar, men också nackdelar för människan. Nackdelarna inkluderar komplicerade juridiska konsekvenser, som berör identiteten och integriteten.

Hushållsmaskin à la JAS-gripen

Fördelarna väger dock tyngst. Den programmerade CNN-chipen förmår lösa ytterst komplexa uppgifter med ofattbar hastighet. En förädlad 64 tusen processors CNN-UM-chip i en hushållsmaskin (t ex städrobot) eller i husets bevakningssystem kan utföra uppdrag, som hittills var förbehållna stridsflygplan (Jas-gripen) resp. bankjättars kontorsvalv. Den “smarta” processorn ser och hör allt, känner av allt, reagerar på alla dofter och smaker. Och allt detta till överkomligt pris.

Vad är då hemligheten med processorn, vars övergripande funktion styrs fortfarande digitalt? Jo, det är CNN-nätverkets grundprincip!

Det innebär att många enkla analogprocessorer är lokalt sammankopplade med varandra i chipen. Och detta dynamiska cellsystem eller nätverk utför 1012 fler operationer per sekund än en likvärdig digital dator. Alltså, många samarbetande analogspecialister besegrar dagens mångsidiga digitaljätte!

Dagens datorer är t.ex. hopplösa när de ska imitera en fisks simning, en flugas flygning, en örns skarpa synsinne, en apas akrobatiska rörelser, en hunds luktsinne etc. Och observera, här talar vi inte om människans komplexa tankeprocess, utan om den enklaste formen av skicklighet och erfarenhet i tidrymden.

Här finns emellertid hemligheten. Här gömmer sig både sinnesintrycken plus följeslagarna; “beräkningen” och “ingripandet”. Tre medverkande krafter, som smälter samman till en enhet. Tänk på apans akrobatiska språng från träd till träd. Just det, apan ser, beräknar och utför!

Följaktligen kan den sinnespräglade universaldatorn inte fungera enbart digitalt med “nollor” och “ettor”. Den följer i stället typiska bild-, ljud- eller känselprocessers hastighet. Den kräver alltså annorlunda fakta, beräkningsenheter och styrning.

Otaliga utmaningar och appliceringar

Telecom med elektronisk “näsa”: I framtiden kan Telecom inte bara rapportera utan även tolka situationer. Man kan t ex utrusta barnkammaren med ett Telecomsystem, som kopplar samman tre olika sinnen, dvs. registrerar bild (babyns rörelser), ljud (gråt) och lukt för att tyda dem. Luktregistratorn är ett slags “elektronisk näsa”, som aviserar allt från blöjbyte till brandfara.

Förbättrad diagnostik med ultraljud: Dagens ultraljudundersökningar och dess bilder avslöjar rätt mycket för läkarna, men de är långtifrån fullständiga. Nu kan CNN-chipen kopiera exakt vårt internsinne. Bland annat i realtid återge de inre pulserande konturerna i hjärtats vänstra kammare. Sådana rörliga bilder underlättar hjärtoperationer.

Främjar navigation: Det krävs flera olika sensorer för att underlätta navigeringen av rörliga autonoma mekanismer ( t ex pilotlös flygplan, robot som hjälper handikappade etc.) Ofta måste dessa mekanismer självständigt identifiera eller känna igen situationer som dyker upp och anpassa navigeringen efter de nya lägen. Just nu arbetar de ungerska forskarna vid AnaLogic Computer i Budapest för amerikanska NASA: s räkning. De ska utrusta den blivande Mars-raketen med små pilotlösa flygplan, som efter landningen på Mars ska flyga ut och kartlägga hela planetens yta. Enligt CNN-principen och efter en förhands definierade schema. Varje flygplan har en särskild uppgift.

Ett otal branscher är redan involverade: AnaLogic Computer servar redan nu ett otal branscher med CNN. Kontrollerar kvaliteten inom textil- och pappersindustrin. Kontrollerar hastigheten och säkerheten i järnvägs-, helikopter- och flygtrafiken samt i kraftstationer. Inspekterar höghastighetsproduktionen och kvalitetsgranskar med ofattbar hastighet jordbruksprodukter; frukter och grönsaker. Dessutom utrustas traditionella robotar med smidigt och mänskligt rörelseschema, enligt styrsinnet.

Ännu säkrare Volvo: Varken våra reflexer eller dagens säkerhetsåtgärder är tillräckliga för att undvika kollisioner när vi kör bil. För att kunna parera oväntade situationer, olyckstillbud, planerar Volvo i samarbete med andra fabrikanter att förse morgondagens bilar med visuell mikroprocessor, som imiterar gräshoppans synsinne. Gräshoppan, som aldrig kolliderar, har nämligen fem ögon; två stora (riktade åt sidorna) och tre mindre ögon, som ser framåt.

Synskadade kan åter se: För närvarande pågår febril forskning i hur retinan, näthinnan, fungerar. Allt för att kunna skapa godtagbara synproteser för synskadade, vars handikapp inte är medfödda. Och utsikterna är goda med CNN. Trots att det är mycket svårt att åstadkomma en stabil och konstant kontakt mellan synprotes och nervsystem. Processen är ytterst invecklad. Det handlar om flera hundra eller tusen kopplingar.

Även handikappade med förlamade kroppsdelar kan räkna med positiva lösningar. Neurotech Raports, San Francisco, anser att denna marknad ska inom kort omsätta cirka 3,6 miljarder dollar.

Direktkopplingen till hjärnan: Den blir utan tvivel den mest komplicerade uppgiften. Här är farorna lika stora som möjligheterna. Här är också bio-etikens ansvar mycket större än på de områden, som vi hittills har berört. Fast egentligen är alla områdena minerade och begränsningen av den kommersiella vinsthungern är därför i högsta grad önskvärd.

Hur som helst, att upprätta elektronisk kontakt med det centrala nervsystemet ger enorma fördelar. Bland annat i förebyggande syfte. Man kan t ex få varningssignaler om förestående epileptiska anfall. Dessutom en lång rad neurologiska och psykotiska fall efterlyser profylaktiska garderingar.

Farorna kräver sinnenas förädling

Observera att teknologin möjliggör och samhället efterlyser sinnenas förädling med CNN. Både sinnespräglade hjälpmedel och datorer blir allt mer efterlängtade.

Det hänger samman med att population blir allt äldre och därmed ökar riskfaktorerna i vår säkerhet och trygghet. I hemmet, i trafiken, på arbetsplatsen och i miljön.

Med största sannolikhet räcker de hittills kända innovationerna och tjänsterna inte till för att eliminera eller mildra dessa faror. Det är utmaningar, som fordrar helt nya lösningar med nya innovationer.

De nya verktygen behöver emellertid inte alltid vara komplicerade och extra avancerade – tänk på den enkla kulspetspennan, som på 1940-talet var en betydande innovation.

- Det nya CNN-området innebär nya utmaningar även för skolorna och undervisningen, anser CNN-pionjären Tamás Roska i Budapest. För det första måste biologin, naturläran, placeras i undervisningens frontlinje. Redan i lågstadiet. För det andra måste universiteten “leverera” läkare, som även ägnat sig åt elektronik, matematik och IT under sina mediciniska studier, dvs. de har lärt sig flera discipliner. Doktorer som mognar i sådan mångsidig miljö förvärvar en rikare tankevärld och blir automatiskt mer kreativa i sin yrkesutövning.

- Glöm inte att den nya dramatiska utvecklingens trender är bionic, info-bionic!

Kyrkan i utvecklingens frontlinje

Den katolska kyrkan har, genom Pázmány Péter Katolska Universitet i Budapest, av ovannämnda humanistiska orsaker bett CNN-pionjären Tamás Roska att bygga upp en mångsidig fakultet med tonvikt på info-bionic. Kyrkan och Roska hoppas att elever, som utexamineras härifrån blir tillräckligt kreativa för att kunna ordna ett säkrare liv för de unga, en innehållsrikare tillvaro för de handikappade och en värdigare ålderdom för de gamla. Mottot är: Satsning på Sinnenas Förädling!

Roska själv hävdar att utan sin familj, som är starkt präglad av humaniora, hade han aldrig kommit fram till den nya universaldatorn. Hans fru är konsertpianist och undervisar på Musikhögskolan i Budapest. Den ene sonen är läkare, den andre är präst, medan dottern studerar både filosofi och sång. Alltså, hemmet är en blandning av teknologi, naturvetenskap och musik.

-Mina bästa CNN-idéer får jag när jag lyssnar på mina kvinnors musik. På min frus pianospel och min dotters sång, erkänner Tamás Roska.

Därmed sagt, Roska, sinnenas imitatör, är en äkta KREAPRENÖR!

Imi Markos
Chefredaktör Kreaprenör®

Referenser:

Du som vill veta mer om “sinnenas revolution” läser Chuas och Roskas bok Cellular Neural Network and Visual Computing – Foundations and Applications, Cambridge University Presss, 2001.

Här får du reda på hur CNN fungerar i praktiken.



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Japanska forskare vill spela in dina drömmar

En japansk forskargrupp har framgångsrikt lyckats läsa av bilder från en mänsklig hjärna. I framtiden kan det sannolikt bli möjligt att använda tekniken för att visa drömmar på en skärm.


Drömmar kan många gånger vara riktigt spännande och intressanta men dessvärre (eller dessbättre i vissa fall) så glömmer man snabbt bort dem. Med hjälp av ny teknik som har utvecklats i Japan kan det så småningom bli möjligt att spela in drömmarna och spela upp dem på en skärm, så att man får chansen att uppleva dem på nytt.

Forskare vid ATR Computational Neuroscience Laboratories i Kyoto har nämligen tagit fram en teknik som gör att man kan skapa bilder utifrån de elektriska signaler som skickas från ögat till hjärnan när man tittar på ett objekt. Det är första gången som detta är möjligt.

För att utveckla tekniken började forskarna med att studera olika mönster som skapades i ett antal försökspersoners hjärnor under tiden som 400 stillbilder visades för dem. Därefter visade man de sex bokstäver som ingår i ordet neuron, och dessa kunde sedan återskapas på en bildskärm genom att mäta hjärnornas aktivitet.

I framtiden tror forskarna att tekniken sannolikt skulle kunna användas för att läsa av komplexa drömmar. Det återstår dock en hel del forskning innan man når dit.

Källa: Daily Mail



Hjärninspirerade datorer

IBM och Darpa planerar “brain-like” datorer för storskalig dataanalys, beslutsfattande system och bildigenkänning.

Av Jason Palmer

Vetenskap och teknik reporter, BBC News


IBM har meddelat att det kommer att leda en amerikansk statsfinansierad samarbete för att göra elektroniska kretsar som efterliknar hjärnor.

Del av ett område som kallas “kognitiv computing”, kommer forskningen att sammanföra neurobiologists, dator och material forskare och psykologer.

Som ett första steg i sin forskning Projektet har beviljats 4,9 miljoner $ (£ 3.27m) från USA försvarsbyrån DARPA.

Denna teknik skulle kunna användas för storskaliga dataanalys, beslutsfattande eller bildigenkänning.

“Hjärnan har en fantastisk förmåga att integrera tvetydig information via sinnena, och kan enkelt skapa kategorier av tid, rum, objekt och inbördes från sensoriska data, säger Dharmendra Modha, IBM-forskare som är på väg i samarbetet.

“Det finns inga datorer som ens avlägset kan närma sig anmärkningsvärda bedrifter sinnet utför, sade han.

“Huvudtanken med kognitiv Computing är att ingenjör mind-liknande intelligenta maskiner med reverse engineering struktur, dynamik, funktion och beteende i hjärnan.”

‘Perfect storm’

IBM kommer att gå fem amerikanska universitet i ett ambitiöst försök att integrera det som är känt från riktiga biologiska system med resultaten av superdatorn simuleringar av nervceller. Teamet kommer då syftar till att producera för första gången ett elektroniskt system som fungerar som simuleringarna gör.

Det långsiktiga målet är att skapa ett system med graden av komplexitet i en katt hjärna.

Dr Modha säger att tiden är mogen för ett sådant tvärvetenskapligt projekt eftersom tre olika sysselsättningar går samman i vad han kallar en “perfekt storm”.

Neuroforskare arbetar med enkla djur har lärt sig mycket om den inre kretsen av nervceller och synapser som förbinder dem, vilket resulterar i “kopplingsschema” för enkla hjärnor

Superdatorer, i sin tur kan simulera hjärnor upp till komplexiteten i små däggdjur, med hjälp av kunskap från biologisk forskning. Modha ledde ett team som förra året använde BlueGene superdator för att simulera en mus hjärna, bestående 55m nervceller och ungefär en halv biljon synapser.

“Men den verkliga utmaningen är då att manifestera vad som kommer att dras från framtida simuleringar i verkliga elektroniska apparater – nanoteknik,” Dr Modha sa.

Technology har först nyligen nått ett stadium där strukturer kan tillverkas som matchar tätheten av nervceller och synapser från riktiga hjärnor – omkring 10 miljarder varje kvadratcentimeter.

Nätverk

Forskarna har använt bitar av datakod kallas neurala nätverk som syftar till att representera anslutningar av nervceller. De kan programmeras för att lösa ett särskilt problem – beteenden som verkar vara samma som lärande.

Men detta tillvägagångssätt är fundamentalt olika.

“Problemet med neurala nätverk och artificiell intelligens är att de syftar till ingenjör begränsade kognitiva funktioner i taget. De börjar med ett mål och ta fram en algoritm för att uppnå det,” Dr Modha säger.

“Vi försöker en 180 graders förskjutning i perspektiv: söker en algoritm första, andra problem. Vi undersöker centrala mikro-och makro-kretsar i hjärnan som kan användas för en mängd olika funktioner.”

Problemet är inte i organisationen av befintliga neuron-like-kretsar, dock, anpassningsförmåga hjärnor ligger i deras förmåga att ställa synapser, förbindelserna mellan nervceller.

Synapsförbindelser form, bryta, och stärks eller försvagas beroende på de signaler som passerar igenom dem. Göra en nanonivå material som passar den beskrivningen är en av de viktigaste målen för projektet.

“Hjärnan är mycket mindre ett neuralt nätverk än en synaptisk nätverk,” Modha säger.

Första tanke

Den grundläggande förskjutning mot att sätta problemlösning innan problemet blir potentiella tillämpningar för sådan utrustning praktiskt taget obegränsade.

Fri från de begränsningar som uttryckligen programmerad funktion, kan datorer samla ihop olika information, väga det bygger på erfarenhet, form minne självständigt och utan tvekan börja lösa problem på ett sätt som hittills varit förbehållen vad vi kallar “tänkande”.

“Det är ett intressant försök, och modellering datorer efter den mänskliga hjärnan är lovande, säger Christian Keysers, chef för neuroimaging centrum vid University Medical Center Groningen.Dock varnar han att finansieringen hittills är sannolikt otillräckliga för ett sådant stort projekt.

Att insatserna kräver expertis på så många olika discipliner innebär att projektet är unikt i sin omfattning, och dr Modha medger att målen är mer än ambitiösa.

“Vi kommer inte bara för en HomeRun, men för en HomeRun med laddade baser, säger han.



Nya teknologier för människa-maskin-integration

University of California at Irvine. Nanoradio / Subcellular Remote-Control Interfaces

Less than two weeks after a team of scientists created a nanoscale radio component, scientists at the Lawrence Berkeley National Laboratory have gone one better — announcing the creation of the world’s first complete nanoradio.

The breakthrough nanoradio consists of a single carbon-nanotube molecule that serves simultaneously as all the essential components of a radio – antenna, tunable band-pass filteramplifier and demodulator. Physicist Alex Zettlled the development team, and graduate student Kenneth Jensen built the radio.

“I’m totally amazed that it works so well,” says Zettl. “Making individual components are good breakthroughs, but the holy grail was putting it all together. So we’re ecstatic that we were able to achieve that full integration.”

The radio opens the possibility of creating radio-controlled interfaces on the subcellular scale, which may have applications in the areas of medical and sensor technology.

Nanoelectronic systems are considered crucial to the continued miniaturization of electronic devices, and it’s becoming a hot research and investment arena. Two weeks ago, a team at the University of California at Irvine announced the development of a nanoscale demodulator, an essential component of a radio.

The number of consumer products using nanotechnology — from the iPhone to home pregnancy testing kits — has soared from 212 to well over 500, according to the Project on Emerging Nanotechnologies’ online inventory of manufacturer-identified nanotech goods in March 2006.

The nanoradio is less than one micron long and only 10 nanometers wide — or one ten-thousandth the width of a human hair — making it the smallest radio ever created.

The researchers’ paper was published at the American Chemical Society’s Nano Letters website.

The first transmission received by the nanoradio was an FM broadcast of Eric Clapton’s “Layla.” (The lab has posted video of that moment.) The Clapton classic was quickly followed by the Beach Boys’ “Good Vibrations” and Handel’s Largo from the opera Xerxes — the first piece of music broadcast by radio, on Dec. 24, 1906.

The nanoradio’s amplifier operates on the same principles as vacuum-tube radios from the 1940s and early ’50s, says Zettl.

“We’ve come full circle. We’re using the old vacuum-tube principle of having electrons jump off the tip of the nanotube onto another electrode, rather than the conventional solid-state transistor principle,” says Zettl.

The electronic properties of this electron-emitting nanotube function as the radio’s demodulator — making a complete radio possible within a single molecule.

The audio quality “can be very good,” says Zettl, but if you listen closely, some unique effects of the radio’s tiny size can be heard: an old-fashioned “scratchiness” that occurs because the device is working in the quantum regime.

“The amazing thing is that since we have such a sensitive nanoscale system, individual atoms jumping on and off the nanotube cause a perturbation that you can hear,” says Zettl. He notes that this effect can be eliminated through the use of a better vacuum.

Because of its small size, the nanoradio could be inserted into a living human cell, opening up the possibility of exciting medical applications for the technology, says Jillian M. Buriak, an expert in nanotechnology at the University of Alberta’s chemistry department.

“These carbon nanotubes are so small that we can have a radio-controlled interface with something that is on the same length scale as the basic submachinery of the cell and the basic workings of life,” says Buriak.

The nanoradio could be used to see inside cells in real time and under normal conditions, instead of current techniques, which involve “exploding the cells and going in and looking at the remnants,” says Buriak.

“This device could allow you to spy on the cell and do things inside the cell at the molecular level, which is really neat,” says Buriak, who is currently researching how to enable interactions between individual human neurons and computer chips.

The Lawrence Lab team is currently working on ways to integrate the radio with biological systems, says Zettl.

“We have colleagues here in Berkeley who are experts in cell biology, and aspects of biological interfaces to nano-electromechanical structures, so we’re exploring the different possibilities of mating this radio with other systems to take advantage of its size and power,” says Zettl.



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Linköpings Universitet. Framtidens dator byggs av protein

Framtidens dator byggs av protein

Av Anders Lotsson Computer Swdeden 2008-12-14

Forskning Än så länge finns det bara en mikro­skopisk tråd. Men två unga forskare i Linköping har visat att man kan göra elektronik av livets byggstenar.

Resultatet är en elektriskt ledande tråd som är extremt smal. Trådens tjocklek är tio nanometer. Tio nanometer motsvarar några tiotal atomer i rad, så det är en extremt tunn tråd. Detaljerna på vanliga processorer tillverkade med den senaste tekniken är 45 nanometer.

Så här har vi en extremt tunn elektriskt ledande tråd som tillverkar sig själv. Vad kan vi ha den till?

– Jag tänkte inte så mycket på praktiska tillämpningar, säger Mahiar Hamedi, som numera kan kalla sig teknologie doktor efter att framgångsrikt ha försvarat sin doktorsavhandling.
– Det här är rätt mycket ”on the edge”.

Han tror inte att tekniken inom överskådlig framtid kommer att användas i vanlig elektronik.

– Medicinska tillämpningar kanske ligger närmare i tid. Man kan tänka sig kopplingar till nerver. Proteser är en möjlighet.

Att styra proteser med impulser från nervsystemet är något som läkare har experimenterat med i många år, och också lyckats med. Problemet är övergången mellan de elektrokemiska impulserna i nervsystemet och de rent elektriska impulserna i elektroniken.

Om man kan ersätta metalltrådar med protein blir det enklare att få kroppen att acceptera anslutningen.

Mahiar Hamedis och Anna Herlands elektriskt ledande proteintrådar är ett av många resultat av Linköpings universitets satsning på organisk elektronik.

Linköpingsforskaren Olle Inganäs var tidigt framgångsrik i utvecklingen av elektriskt ledande polymerer. I dag har vi organiska lysdioder på mobiltelefoner och mp3-spelare, till och med tv-skärmar gjorda av organiska lysdioder, men för tio femton år sedan var det fortfarande spetsforskning.

Organiska material, alltså molekyler som innehåller kolatomer, leder normalt inte elektrisk ström, men genom att tillsätta noga valda atomer kan man få dem att bete sig både som elektriska ledare och som halvledare.

Organiska material som plast har vissa fördelar jämfört med kisel. Ett är att materialet kan sprut­-
målas, vilket är enklare än den etsning som man använder när man framställer kiselkretsar.

Kretsar av organiska polymerer kan framställas med ett slags bläckstråleskrivare.

Som underlag kan man använda böjliga material som plast och papper. Materialet är formbart och böjligt.

De tv-apparater som använder organiska lysdioder, oled, för att återge bilden är, i princip, mycket enklare att tillverka än vanliga platt-tv.

Att sådana tv-apparater fortfa­-rande är mycket dyra beror på att tekniken är ny och apparaterna tillverkas i korta serier.

För ett år sedan visade Mahiar Hamedi upp elektroniska textil­fibrer.
Nu har Linköpingsforskaren tillsammans med Anna Herland utvecklat något ännu mer exotiskt: elektroniska proteiner.

Mahiar Hamedi och Anna Herland har fått trådar av protein att växa fram av sig själva. De har sedan fått en polymer, på vanlig svenska plast, att fästa vid proteinet som ett tunt hölje.

Elektroniska proteiner kan tillföra ytterligare en nivå av flexibilitet.
Eftersom de växer fram kan de själva hitta sin form.
Det är fullt möjligt att få proteinerna att organisera sig i tre­dimensionella mönster, vilket skulle förenkla kretskonstruktionen radikalt.

I en tredimensionell struktur är det ju inget problem om två linjer korsar varandra.
– Jag vill göra elektronik som bygger sig själv, säger Mahiar Hamedi.
– Nästa steg är att bygga en transistor av proteintrådar.

På längre sikt tänker Mahiar Hamedi sig att man kan skapa stora system som bygger sig själva.
– Kanske finns det ett sätt att bygga en enkel krets som sedan gör miljarder kopior av sig själv.

Orginaltext



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Göteborgs Universitet. Om maskiner kunde tala, kommunikation-människa-maskin

Författare: Staffan Larsson, forskarassistent i lingvistik Göteborgs Universitet 2006
Originaldokument: http://gupea.ub.gu.se/dspace/bitstream/2077/10326/1/domochvi_155.pdf

Ludwig Wittgenstein skriver i Filosofiska Undersökningar (1953): ”Om ett lejon kunde tala, så skulle vi inte förstå det.” Varför inte? Enligt en tolkning vill Wittgenstein med detta göra oss uppmärksamma på att språket först och främst är ett socialt fenomen som uppkommer i samspelet mellan människor. Då det mänskliga språket uppkommit i interaktionen mellan just människor, snarare än mellan människor och lejon, så är det också tillgängligt bara för människor. Ett språk som uppkommit mellan lejon (om de nu kunde tala) skulle på samma sätt vara otillgängligt för oss människor.

Dessutom finns förstås avgörande skillnader mellan människors och lejons fysionomi, kognition och levnadsmiljöer som ger olika grundförutsättningar för de sociala interaktioner som människor respektive lejon kan delta i. Sammantaget resulterar dessa skillnader i att människors och lejons livsvärldar, och därmed deras språk, skulle vara mycket olika.

Inom språkteknologin utvecklas metoder som möjliggör kommunikation mellan människor och maskiner med hjälp av naturliga (mänskliga) språk. Vid en första anblick verkar detta motsäga Wittgensteins påpekande; det mänskliga språket har inte uppkommit i interaktion mellan människor och maskiner och är således inte tillgängligt för maskiner – de kan inte förstå vad vi talar om. I denna artikel vill jag undersöka en samling tankegångar och idéer från olika håll i ett försök att kasta ljus på frågan om maskiners (o)möjlighet att förstå och använda mänskliga språk.

Hjärnans maskinkod?

I Neal Stephensons science fiction-roman Snow Crash (1992) visar det sig att ett gammalt sumeriskt språk fungerar som ett ”hjärnans maskinkod” som gör det möjligt att infektera människor med ett ”mentalt virus” och därmed fullständigt kontrollera deras beteende och tankar. Analogin med datorprogrammering och datorvirus är tydlig. Givet antagandet att hjärnani princip fungerar på samma sätt som en dator följer att det också måste finnas en hjärnans motsvarighet till datorernas maskinkod, som möjliggör total kontroll över maskinens tillstånd. Men är en hjärnans maskinkod verkligen möjlig?

Den så kallade simulationssemantiken är en kognitivt orienterad teori om språklig betydelse som bygger på idén att vi, när vi förstår språk, exekverar en mental simulation; vi skapar oss (enkelt uttryckt) en mental bild av det språkliga innehållet. I en simulation aktiveras samma hjärnstrukturer som skulle ha använts om vi faktiskt befunnit oss i den verkliga situation som motsvarar den (fiktiva) simulationen. Varje ord är kopplat till en simulator (ordets ”betydelse”) som aktiveras då vi känner igen ordet, och språket gör det således möjligt att kontrollera simulationen. En roman kan ses som ett program skrivet i naturligt språk som, när det körs, ger upphov till en simulation i läsarens medvetande. Enligt detta synsätt kan mänskliga språk bäst förstås som ett hjärnans programmeringsspråk – skillnaden mot datorernas programmeringsspråk är helt enkelt att mänskliga språk exekveras på människohjärnor istället för på datorer. Finns det då någon avgörande skillnad mellan en människa och en dator vad gäller förmågan till språkförståelse?

Komplicerat eller komplext?

Inom det tvärvetenskapliga studiet av komplexa system görs en distinktion mellan komplicerade och komplexa system. Ett komplicerat system, till exempel ett flygplan eller en dator, kan bestå av ett stort antal komponenter, men kan alltid ges en uttömmande beskrivning i termer av de enskilda komponenterna. En nyckelegenskap hos komplicerade (men inte komplexa) system är att deras beteende är begripligt, beskrivbart och förutsägbart.

Ett komplext system kan däremot inte förstås enbart i termer av sina komponenter, då det inte är komponenterna själva (de kan vara mycket enkla) utan den rika interaktionen mellan dem som är det primära.

I komplicerade system finns ofta en komponent som kontrollerar de övriga komponenterna (till exempel centralprocessorn i en dator), men i komplexa system har ingen komponent kontroll över de övriga komponenterna.

Exempel på komplexa system är klimatsystem, ekologiska system, den mänskliga hjärnan, (de flesta) sociala system samt mänskliga språk.

En nyckelegenskap hos komplexa system är möjligheten till självorganisering, det vill säga förmågan att utveckla och anpassa sin interna struktur för att manipulera och hantera förändringar i sin omgivning. Ett självorganiserande systems struktur är inte designat och planerat utan uppstår i interaktionen mellan dess komponenter. Att nya fenomen kan uppstå spontant gör också att komplexa system inte är förutsägbara, i motsats till de enbart komplicerade systemen. En annan konsekvens av förmågan till självorganisering är att komplexa system är föränderliga och anpassningsbara och kan hantera förändringar i omgivningen. Komplicerade system, däremot, är ofta statiska på så sätt att det är svårt (dock inte omöjligt) att förändra dem, och sådana förändringar kräver ofta medveten och noggrann planering av en designer eller konstruktör (eller programmerare).

Språk och kod

I My Mother was a Computer (2006) ställer N. Katherine Hayles frågan vad den grundläggande skillnaden är mellan språk (mänskliga språk) och kod (i betydelsen programmeringsspråk). Ett svar är att språk är avsedda att förstås enbart av människor, medan programmeringsspråk måste förstås av både datorer och människor (för att det ska vara möjligt för en människa att programmera en dator). Programspråkskonstruktörer lägger ner mycket möda på att göra programmeringsspråken mer begripliga för människor; ett exempel på en framgångsrik innovation på detta område är de så kallade ”objektorienterade” programmeringsspråken såsom Java.

Hayles utvecklar utifrån Saussure och Derrida en teoretisk ansats till att förstå betydelse hos programmeringsspråk i kontrast till betydelse hos mänskliga språk. Jag kommer här inte att närmare gå in på denna ansats utan istället fokusera på ett annat sätt att förstå betydelsen hos datorkod. Enligt denna alternativa ansats, som antyds men inte utvecklas av Hayles, kan en maskins beteende beskrivas på flera olika nivåer: som elektriska spänningsförändringar i datorns kretsar; som ett flöde av ettor och nollor; som exekverandet av ett programmeringsspråk som till exempel Java; eller utifrån ett grafiskt gränssnitt på datorns skärm. De olika eskrivningsnivåerna erbjuder olika sätt att tala om, tänka på, och kontrollera datorns beteende. Eftersom datorn inte är komplex, utan bara komplicerad, är det i princip möjligt att ge en komplett förklaring av datorns beteende enbart utifrån fysikens lagar. En sådan förklaring skulle dock vara ohanterlig för en människa och därför använder vi oss hellre av de ”högre” beskrivningsnivåerna när vi pratar och tänker om datorns beteende.

Hayles påpekar att programmeringsspråkens kraftfullhet ligger i just att de både är sätt att tala om och tänka på datorns beteende (dvs. begripligt för människor) och att koden har direkta fysikaliska och kausala effekter på datorns beteende som gör det möjligt för oss att kontrollera detta beteende in i minsta detalj. Vi kan förtydliga genom att tillägga att detta är möjligt just tack vare att datorn är just ett komplicerat system snarare än ett komplext sådant. Ett komplext system tillåter helt enkelt inte den typ av strikt kontroll som är grunden för traditionell datorprogrammering.

Både mänskliga språk och programmeringsspråk kan ses som sätt att påverka beteendet hos andra (människor eller maskiner) genom nvändandet av språkliga yttranden (talade, skrivna eller programmerade). Enligt Hayles är yttranden i mänskliga språk knutna till det yttre beteendet genom komplexa kedjor av orsak och effekt i den mänskliga organismen. Utifrån kontrasten mellan komplicerade och komplexa system kan vi kontrastera detta mot de ”bara” komplicerade orsakssammanhangen mellan programkod och iakttagbart beteende i en dator.

Människospråk och datorkod skiljer sig även med avseende på de sociala strukturer som reglerar deras utveckling. Både naturliga språk och programmeringsspråk förändras över tid, men på radikalt olika sätt. Programmeringsspråk kontrolleras normalt av en liten grupp utvecklare som har mer eller mindre fullständig makt över programmeringsspråket. Mänskliga språk, däremot, utvecklas genom människors dagliga interaktioner där vissa kanske har mer makt än andra men där ingen kan förhindra att språket förändras.

Om människor börjar använda ett ord på ett nytt sätt (till exempel ”surfa” för att beteckna Internetanvändning) så kommer ordets betydelse att förändras. Om däremot en eller flera programmerare försöker använda ett ord i ett programmeringsspråk på ett annat sätt än vad som avsetts av programspråkets utvecklare, så blir resultatet inte att språket förändras utan att programmen inte fungerar. Även detta är en konsekvens av skillnaden mellan komplexa och komplicerade system. Människors hjärnor är komplexa, självorganiserande och därmed flexibla system som kan förstå och anpassa sig till språkliga innovationer. Datorer däremot är komplicerade och därmed rigida strukturer som inte kan anpassa sig på detta sätt.

Komplexa maskiner, komplicerade människor

Vi kan nu ge ett svar på frågan om huruvida det kan finnas en ”hjärnans maskinkod” som skulle göra det möjligt att kontrollera en människas beteende i detalj. Svaret är helt enkelt: Nej. Maskinkodens förmåga att direkt kontrollera beteende kommer just av att den fungerar i ett komplicerat men förutsägbart system. Hjärnan är ett komplext system där sådan kontroll inte är möjlig, och därför är en hjärnans maskinkod inte möjlig.

Samtidigt är denna gränsdragning inte absolut. På senare år har forskare konstruerat datorprogram som kan lära sig rudimentära språk på ett sätt som påminner om mänsklig språkinlärning, och genom att låta flera sådana program interagera i ett socialt nätverk kan nya språkliga konventioner uppstå genom självorganisering. Dessa experiment ligger oerhört långt från den mänskliga interaktionens rikedom, och datorernas radikalt människofrämmande fysiologiska, kognitiva och ekologiska förutsättningar gör att det verkar osannolikt att datorer (av den typ vi har idag) någonsinskulle kunna närma sig människans förmåga att förstå och använda mänskliga språk.

Lika väl som det finns komplexa maskiner, så kan man också hitta exempel på försök att reducera bort människors komplexitet och göra om dem till förvisso komplicerade men ändå förutsägbara komponenter i rigida och centraliserade sociala system. Byråkratiska och kanske framför allt militäraorganisationer är exempel på detta.

Det är nu dags att återvända till vår ursprungliga fråga. Hur kan språkteknologin vara möjlig, givet det som sagts ovan? Hur kan datorer, som inte är komplexa och dynamiska och som därmed inte har förmågan att ingå i komplexa sociala interaktioner och system, ändå fås att interagera med människor med hjälp av mänskliga språk? Ett kanske nedslående svar är att det bara kan ske om (de flexibla) människorna anpassar sig till (de oflexibla) maskinerna. Det ”naturliga språk” som datorerna använder är i själva verkat bara datorkod utklätt till mänskligt språk. Även språkteknologin kan således anklagas för att tvinga människor att reducera bort det komplexa till förmån för det enbart komplicerade.

Å andra sidan finns det en stor mängd vardagliga mänskliga aktiviteter (till exempel biljettbokning) som mer eller mindre stelnat i sin form och som därmed blivit tillräckligt förutsägbara för att datorer ska kunna delta i dem. I dessa aktiviteter förefaller det möjligt att introducera språkteknologiska hjälpmedel utan negativa effekter. Detta gäller även interaktioner mellan människa och maskin som redan nu sker helt på maskinens villkor, till exempel handhavandet av mobiltelefoner. Om det synsätt som utvecklats här är giltigt, så har det konsekvenser för när vi kan förvänta oss positiva effekter av att introducera språkteknologiska hjälpmedel.

Cybernetiska språk?

Slutligen: i den mån datorer kan tilldelas den komplexitet, flexibilitet, inlärning och självorganisering som krävs för att kunna delta i komplexa sociala interaktioner så kan man spekulera om möjligheten för människor och maskiner att ingå i nya sociala nätverk där nya språk kan uppstå, utifrån och trots våra skilda förutsättningar. Lejonen kan vi lämna därhän; de skulle knappast vara särskilt intresserade av att tala med oss människor även om de kunde. Men för maskinerna, som vi byggt för att tjäna våra egna syften, är situationen en annan. Resultatet skulle inte bli att datorerna förstår och använder mänskliga språk, utan att det i interaktionen mellan människor och maskiner uppstår nya människa-maskin-språk (vi kanske kan kalla dem cybernetiska språk) som kan förstås och användas av både oss och dem. Det är en öppen fråga om detta är möjligt, kanske likaså om det är önskvärt.



Etik och debatt-Nya Teknologier, Etikråd avseende hjärnimplantat, Nya teknologier för människa-maskin-integration, Politik, Civil-Militär-Forskning

Bioetik för implanterbara hjärn chips: Ellen M. McGee och GQ Maguire Jr

Twentieth World Congress of Philosophy, in Boston, Massachusetts from August 10-15, 1998. Författare: Ellen M. McGee och GQ Maguire Jr.

http://www.bu.edu/wcp/Papers/Bioe/BioeMcGe.htm

Svensk översättning

Etisk utvärdering av implanterbara Brain Chips Sammanfattning:

Mitt syfte är att initiera en diskussion om etik av att implanterbara datachips i hjärnan och att ta upp några grundläggande etiska och sociala frågor.

Dataforskare förutspår att inom de närmaste tjugo åren skall det neurala gränssnittet utformas så att det inte bara kommer att öka det dynamiska omfånget av sinnena, utan kommer också att förbättra minnet och möjliggöra ”cybertänkande” d v s att ha osynlig kommunikation med andra. Tekniken kommer att utvecklas och göra det lättare till att ständigt ha tillgång till information när och var den behövs.

Den etiska utvärderingen i detta dokument fokuserar på frågor om ett säkert och informerat samtycke, frågor som oroar vad gäller tillverkning och vem som är vetenskapligt ansvarig, oron över de psykologiska effekterna på människans natur, oro över möjlig användning på barn, och de mest oroväckande frågorna om integritet och självbestämmanderätt.

Eftersom denna teknik radikalt kan förändra den mänskliga naturen och att den är fylld med farliga konsekvenser, om kränkningar av privatlivet och möjliggör en statlig kontroll av individer, bör en offentlig diskussion om dess fördelar och bördor inledas, och politiska beslut bör fattas om huruvida dess utveckling bör förbjudas eller regleras, snarare än att den lämnas åt tillfälliga experter och svängningarna i den kommersiella marknaden.

Framtiden kan mycket väl innebära att det blir en verklighet av science fiction-världens cyborg, människor som har utvecklat en intim och ibland nödvändig relation med en maskin. Det är troligt att implantat av datachips i egenskap av sensorer eller ställdon, snart kan hjälpa, inte bara ett sämre minne, utan även ge personer ett helt nytt språk, eller lära en ”känna igen” människor man aldrig sett förut.

De framsteg som redan gjorts i terapeutiska produkter, i protetik och i datalogi visar att det mycket väl kan vara möjligt att utveckla ett direkt gränssnitt mellan hjärnan och datorer. Det finns minst tre miljoner människor i världen som idag lever med artificiella implantat. I synnerhet forskning om cochlear/hörsel-implantat och retinal vision har främjat utvecklingen av gränssnitten mellan neurala vävnader och kiselbyggda mikrosonder. De cochlear/hörsel-implantat, som direkt stimulerar hörselnerven ger över 10.000 helt döva möjligheten att höra ljud, näthinnans inplanterbara chip kan återställa synen för blinda.

Forskningens vision om proteser har utvecklats parallellt via två vägar: 1) retinal-implantat, som undviker hjärnkirurgi och kopplar en kamera i glasögonbågen via laserdioder till en frisk synnerv och nerver på näthinnan, och 2) kortikala implantat, vilka kräver hjärnkirurgi och pneumatiskt införande av elektroder in i hjärnan för att penetrera den visuella hjärnbarken och producera mycket lokal stimulering.

Det senaste steget i utvecklingen mot ett implanterbart chip i hjärnan handlar om att kunna kombinera dessa framsteg inom protestekniken tillsammans med utvecklingen inom datavetenskapen. Sammankopplingen av mindre, lättare och kraftfullare datorsystem med radio-teknik kommer att göra det möjligt för användarna att få tillgång till information och kunna kommunicera överallt och när som helst.

Genom att minimera komponenterna, har system tagits fram,  som är bärbara och nästan osynliga, så att individer, med stöd av en personlig information struktur, kan röra sig och interagera fritt, samt, via nätverk, utbyta erfarenheter med andra.

I bärbara-dator-projekt föreställer man sig att användare som har tillgång till minnet ”Remembrance Agent”, har det som en stor och gemensamt baserad datakälla. ”Datakläder” och/eller kroppsnät är en mellanliggande teknik, ett logiskt nästa steg i denna utveckling är ett implanterbart hjärnchip med direkt neurala gränssnitt. Så tidigt som 1968, förutsade Nicholas Negroponte, för närvarande chef för MIT’s Media Lab, först denna symbios mellan människa och maskin. Hans kollega, professor Gershenfeld, hävdar att “om 10 år kommer datorerna att finnas överallt, om 20 år kommer de att vara inbäddade i våra kroppar, med hjälp av biotekniska ingenjörer …

Ingen visionär bekänner några betänkligheter om detta projekt, som de förväntar sig kunna ändra själva den mänskliga naturen. “Plötsligt har tekniken gett oss makt att manipulera inte bara den yttre verkligheten – den fysiska världen – utan också mycket mer hotfullt, oss själva.” När nätverksresultat blivit ett “kollektivt medvetande”, “bikupesinne” “The Hive mind” … handlar det om att ta alla dessa triljoner celler i våra skallar som skapar individuellt medvetande av dessa samt sätta ihop dem och finna en ny typ av medvetande som sträcker sig över alla individer”.

Tekniken för implantat blir tillgängliga och till priser som gör sådana system mycket kostnadseffektiva. Tre faser av införandet av sådana enheter kan enklast beskrivas på detta sätt.

De första tidiga brukarna kommer att vara personer med funktionshinder, som kommer att använda detta som en mer kraftfull protes. Nästa steg innebär förflyttning från behandling till förbättring, och det är på denna punkt som etisk bedömning blir nödvändig.

En av de första grupper av icke-funktionshindrade “frivilliga” kommer troligen att vara de yrkesmilitärer, där användningen av en inopererad dator och en enhet med ett nytt gränssnitt till vapen där information och kommunikation kan vara livräddande.

Den tredje gruppen av användare, som kommer att använda dessa anordningar för att utveckla en utökad kapacitet för informationsöverföring, kommer förmodligen vara de som arbetar på  mycket informationsintensiva företag,. Som intelligens eller sensoriska “förstärkare”, kommer ett implanterbart chip att generera minst fyra fördelar:

1) Det kommer att öka det dynamiska omfånget av sinnen, som t ex att se IR, UV och kemiska spektra,
2) Det kommer att förbättra minnet;
3) Det kommer att möjliggöra “cyberthink” – osynlig kommunikation med andra för att fatta beslut, och
4) det kommer att ge jämn och ständig tillgång till information var och när det behövs.
För många av dessa funktioner kommer det att ge stora förbättringar i livskvalitet, överlevnadsförmåga och arbetsresultat. Den första prototypen anordningar för dessa förbättringar i mänsklig verksamhet bör finnas tillgängliga inom fem år, de militära prototyperna kommer att bli tillgängliga inom tio år, och arbetstagarnas information inom femton år, den allmänna acceptansen kan ta cirka tjugo till trettio år.

Hjärn-chipet kommer förmodligen att fungera som en kortikalt implanterad protes. Användarens syncentrum kommer att få stimulans från en dator, baserad antingen på vad en kamera ser eller baserad på ett konstgjordt “fönster-gränssnitt”. Inte alla dataforskare tar sådana framtidsutsikter med jämnmod. Michael Dertouzos skriver, “även om det någon gång skulle vara möjligt att förmedla en sådan högre nivå för information till hjärnan – och det är ett enormt stort OM “- så bör vi inte göra det.

Att föra ljusimpulser till syncentrum för en blind person skulle motivera ett sådant intrång, men onödigt petande i hjärnan är för väldigt många en kränkning av våra kroppar, naturen och Guds design”. Detta formulerar kortfattat väsentliga och kreationistiska argument mot ett implanterbart chip. Rädslan för manipulering av den mänskliga naturen är utbredd, och tankesättet att naturen är god och tekniken ond, att makten att återskapa sig själv är arrogant, och att ”återskapa” mänskligheten kan bara leda till katastrof, är en välbekant respons för varje ny kontrollnivå som människan utövar och når.

Mystiken av det naturliga drivs av den romantiska världsbilden om en välvillig tid när människor levde i harmoni med naturen. Trots det attraktiva i denna bild, är det troligt att denna syn är felaktig eftersom människan alltid använt tekniken för att överleva och för att förbättra livet. Det är naturligt för människan att använda teknik. Trots att denna negativa reaktion på utsikterna för implantation är otillräcklig, pekar det trots allt på ett behov av att utvärdera tekniken i fråga om de goda eller onda möjligheterna för att använda tekniken både av människor och/eller regeringar.

Uppmaningen att inte “leka Gud” är också bekant, och lider av samma problem som formulerats av David Hume. Denna kritik bygger på en religiös känsla av att en förbättring av skapelsen är en förolämpning mot Skaparen. Framför allt kan ett försök att ändra funktionerna i hjärnan, med syftet att skapa en bättre människa, tolkas som ett försök att tillskansa sig Guds makt. För att vara övertygande måste argumenterandet, även för religionsutövare, bero på en restriktiv syn på skapande, en som inte ser någon roll i människans kreativitet. Förkastande av kommunikation direkt till hjärnor från en dator beror också på en längtan efter kroppslig integritet och intuitionen om heligheten i kroppen.

Trots att många accepterar den organiska invasionen av mekanik i botande syfte, anser de ändå att dessa användningar för förbättring är fel. Denna övertygelse, är en version av att respekten för människor kräver en fysisk integritet för kroppen sett ur “människans okränkbarhetperspektiv”, sett ur en etisk synvinkel. Med hjälp av denna standard, är en distinkt linje dragen, mellan terapeutiska och förbättrande förfaranden; “Ett ingrepp som räddar liv, rehabilitering, eller något annat terapeutiskt, kan vara förenligt med principen att den fysiska integriteten av kroppen bör bevaras, även om det innebär en kroppslig “könsstympning” eller intrång, förutsatt att det främjar integriteten av det hela”. Implanterbara chips som förstärker sinnena, förbättrar minnet eller nätverkskapaciteten skulle således vara misstänkta. För andra däremot, finns det dock ingen klar linje mellan terapi och förbättring – hur bristfälligt måste mitt minne vara innan det skulle vara etiskt rätt att koppla min hjärna till en dator? – Och argumentet, för att hindra användningen av denna teknik är för svagt, det är heller inte längre möjligt att förbjuda kosmetisk kirurgi, eller användning av stämningsskapande förbättrande droger om fördelarna synes väga tyngre än de medicinska riskerna. Emellertid, även om vi avfärdar dessa tre argument, finns det ändå en mängd andra tekniska, etiska och sociala aspekter att överväga innan forskningen fortsätter med implanterbara chips. De områden som är intressanta för teknisk utvärdering är omfattande, inklusive risker, lämplighet, samhälleliga konsekvenser, kostnader och rättviseaspekter som måste utvärderas av tvärvetenskaplig och mångkunniga arbetsgrupper.

En studie inom dessa områden kommer att behöva deltagare från områden inom både datavetenskap, biofysik, medicin, juridik, filosofi, allmän ordning och internationella ekonomi. Till skillnad från det vetenskapliga samfundet vid tillkomsten av genetiska tekniker har datorindustrin, ännu inte, deltagit i en offentlig dialog om dessa lovande, men riskfyllda tekniker. Ett undvikande av diskussioner och enkel förtröstan på principerna om fri vetenskaplig undersökning och marknadsekonomin i sig är en moralisk hållning som inte är tillräcklig. Detta område kräver en lagjustering.

En etisk bedömning gällande implanterbara datachips bör bedömas utifrån  åtminstone följande problemområden: Frågor om säkerhet och informerat samtycke, frågor om tillverkning och vetenskapligt ansvariga, oron över de psykologiska effekterna av förhöjandet av den mänskliga naturen, oro över  eventuell användande av barn, och det allra besvärligaste, frågor om integritet och självständighet.

Såsom fallet är inom utvecklingen av framtida teknologi, är det osannolikt att vi säkert kan förutsäga alla effekter. Icke desto mindre måste risken för skada övervägas. Det mest uppenbara och grundläggande problemet inkluderar etik och säkerhet. Det kommer att krävas en utvärdering och bedömning av kostnaderna och fördelarna med dessa implantat samt dess kirurgiska och långsiktiga risker. En fråga, – kommer svårigheterna med utvecklingen av giftfria material att möjliggöra långtidsanvändning? – Denna fråga bör besvaras via studier av alternativa utvecklingsmetoder och därmed inte vara ett bekymmer för en förbättring av implantaten. Det är dock tänkbart att det bör finnas en högre standard för säkerhet när tekniken används för förbättring snarare än terapi, och denna fråga måste tas in i den offentliga debatten.

Oavsett om informerat samtycke från mottagarna skulle vara ett tillräckligt skäl för att tillåta genomförandet kan detta ifrågasättas med tanke på den inverkan den potentiella samhällsnyttan kan ha. Andra frågor, såsom vilka typer av garantier användarna bör få, om den förpliktelse och ansvar för kvalitetskontroll av hård/mjuk-vara inte är upp till tänkt standard, skulle detta kunna åtgärdas via lagstiftning. Bestämmelser bör införas för att underlätta uppgraderingar eftersom användarna troligtvis inte vill genomgå flera operationer, eller vara innehavare av föråldrade system.

Tillverkarna måste förstå och utveckla program för att lära användarna hur de ska kunna implementera de nya systemen. Det kommer att finnas ett behov av att ta fram data om användbarheten för mottagare av enskilda implantat, och så att alla användare erhåller likvärdig nytta av detsamma. Ytterligare praktiska problem med etiska konsekvenser kommer att omfatta huruvida det kan bli en konkurrenskraftig marknad för sådana system och branschgemensamma standarder för utformning av denna teknik. En av de minst kontroversiella användningarna av denna förbättring av tekniken kommer att ske via dess genomförande inom terapiområdet.

Det är möjligt att tekniken skulle kunna användas för att göra det möjligt för dem som av naturen är mindre kognitivt utrustade för att uppnå en mer rättvis förutsättning. Används tekniken för att återställa eller ersätta förlorad minnesförmåga vid en progressiv neurologisk sjukdom så kan den också komma att bli ett dolt objekt inom vårdplanering. Att möjliggöra för människor att bevara olika arters typiska funktion skulle förmodligen ses som önskvärt, ja kanske t o m bli ett krav, även om detta skulle bli en ständigt föränderlig standard. Kostnaderna för att genomföra denna teknik måste vägas mot en kostnadsförsämring, även om det innebär att beslut ska fattas på grundval av rättigheter snarare än användbarhet.

Hänsyn måste också tas till de psykologiska effekterna av en förhöjning av den mänskliga naturen. Kommer användningen av dator-hjärna-gränssnitt ändra vår uppfattning om människan och vår känsla av identitet? Om människor faktiskt är uppkopplade via deras hjärnor kommer gränserna mellan jaget och samhället att minskas betydligt. Pressen att agera som en del av en helhet snarare än som en isolerad person skulle öka, mängden och mångfalden av information skulle kunna bli överväldigande, och känslan av själv som en unik och isolerad person skulle förändras. Eftersom användning också kan skapa en mänsklig varelse med utökad sensorisk kapacitet vilket också med inblandning, om än positiv, så behöver de beaktas. Supersensorsyn kommer att se radar, infraröda och ultravioletta bilder,  utökad hörsel kommer att upptäcka mjukare, högre och lägre anpassade ljud kommer att förbättra vårt luktsinne och öka vår förmåga att urskilja dofter, och en förstärkt känsla av beröring möjliggör urskiljande av miljö-stimuli som förändringar i lufttrycket. Denna kapacitet skulle ändra det “normala” för människor, och skulle vara exceptionellt tillämpbar i farliga situationer, särskilt i strid.

Eftersom antalet förbättrade människor ökar, kan dagens normala nivåer i framtiden komma att ses som onormalt låg, vilket leder till medicinering inom ett annat område i livet. Således kretsar betydande frågor kring huruvida det skulle finnas några gränser som ställs på ändringar av väsentliga aspekter av den mänskliga arten. Trots svårigheten att definiera mänsklighetens natur är stort, har människans rationella befogenheter traditionellt setts som hans anspråk på överlägsenhet och att stå i centrum vad gäller den personliga identiteten.

Att förändra en människas tankar och känslor kan, av den personen, upplevas som problematisk i den fortsatta existensen. Om man accepterar, vilket de flesta kognitionsvetare gör “att det materialistiska påståendet i medvetandet är en framväxande företeelse från en komplicerad fråga, … kan cybernetik en dag ge samma erforderliga grad av komplexitet som en hjärna”. Å andra sidan hyllar inte alla filosofer den materialistiska uppfattningen och användningen av dessa tekniker som säkerligen kommer att påverka diskussionerna om vilken typ av personlig identitet, och det traditionella kropp-själ-problemet detta kan ge.

Att modifiera hjärnan och dess förmåga skulle kunna ändra vårt psykiska tillstånd, ändra både självbild av användaren och vår förståelse av vad det innebär att vara människa. Gränsen mellan mig “den fysiska jaget” och jag “det perceptoriska / intellektuella själv” kan förändras i takt med förmågan att uppfatta och interagera, expanderar långt utöver vad som kan göras med videokonferenser.

Gränserna för verkliga och virtuella världar kan suddas ut och ett medvetande kopplas in på kollektiva och till en samlad kunskap om mänskligheten skulle säkert påverka individens självkänsla. Huruvida detta skulle leda till att det ställs större vikt på kollektivt ansvar och om detta skulle vara fördelaktigt är okänd. Förändringar i den mänskliga naturen skulle bli mer genomgripande om den  förändrade medvetandegraden gällde ett barn. I ett intensivt konkurrensutsatt samhälle betyder kunskap ofta makt. Föräldrar drivs att erbjuda sina barn det allra bästa. Kommer de att kunna få implantat för sina barn, och i så fall, hur kommer det att inverka på detta redan ojämlika lotteri i livet? Inträdeskraven i skolorna, högpresterande program och rättstavningsprogram – allt skulle påverkas. De orättvisor som produceras kan skapa en efterfrågan på allmän täckning för sådan utrustning och ge den planerade sjukvården ytterligare ökade kostnader för samhället. Men i en kultur som vår, med olika nivåer av vårdtillgänglighet, som finns på grundval av människors förmåga att betala, är det rimligt att anta att implanterade hjärnchips kommer att vara tillgängligt endast för dem som har råd med en betydande investering, och detta kommer att ytterligare vidga klyftan mellan fattiga och rika.

Resultatet av dessa sociala konsekvenserna skapar en stor oro vid genomförandet av en teknik som vidgar klyftorna inte bara mellan individer, och kön, utan även mellan rika och fattiga länder. Allt eftersom tillbehör blir allt vanligare, höjs normen, och det finns en ökad social press att begagna sig av denna ”fördel”. Även de som initialt minskar genom en operation kan finna att det blir nödvändigt, och samtycke blir en del av “informerat samtycke ” vilket skulle kunna bli föremål för manipulation.

Förutom dessa mer överhängande framtidsutsikter är att inom trettio år, “blir det möjligt att infånga data som uppvisar alla en människas sensoriska upplevelser på ett enda litet chip inopererat i hjärnan”. Dessa data skulle samlas in av biologiska sonder som tar emot elektriska impulser, vilket skulle göra det möjligt för en användare att återskapa upplevelser, eller att transplantera minneskretsar från en hjärna till en annan. I detta arbete, skulle psykologisk kontinuitet i den personliga identiteten störas med obestridliga förgreningar. Skulle resultatet bli att en person får andra personers identitet?

Det mest skrämmande slutsatsen av denna teknik är den allvarliga möjligheten att det skulle underlätta totalitär kontroll av människor. I en förutseende projektion av försöksprotokoll, skriver George Annas om “projekt att implantera löstagbara övervakningsanordningar vid basen av hjärnan hos nyfödda vid tre större universitetssjukhus …. Produkterna skulle inte bara tillåta oss att lokalisera alla implantat var som helst, utan kan programmeras för framtiden att övervaka ljudet omkring dem och att spela subliminala meddelanden direkt till deras hjärnor.

Att använda sådan teknik skulle ge regeringar möjlighet att kontrollera och övervaka medborgarna. I ett fritt samhälle kan denna möjlighet tyckas avlägsen, men det är inte osannolikt att projektet används på barn som ett första litet steg. Dessutom, i den militära miljön blir fördelarna med att utöka kapaciteten för att få fram soldater med snabbare reflexer större, och det skulle mer exakt, kunna utövas starka påtryckningar för att kräva förbättringar.

När datorer och implanterade kommunikationsenheter med gränssnitt till vapen, informations- och kommunikationssystem bli möjligt kan militären i demokratiska samhällen komma att kräva användning för att bibehålla en konkurrensfördel.

Det politiska mandatet om implantat för brottslingar är en förutsebar möjlighet även i demokratiska samhällen. Politiska beslut kommer att tas om denna användning, och även när den tillåter användning, om och när det blir möjligt att påverka särskilda beteenden.

Största oron inkluderar vem/vilka som kommer att kontrollera tekniken och vad som kommer att programmeras. Denna fråga sammanfaller med oro om integritetsfrågor, och behovet av kontroll och säkerhet för kommunikationsvägar. Inte alla länder i världen prioriterar självständighet, och potentialen för olycksbådande invasioner av frihet och integritet är alarmerande. Med tanke på de potentiellt förödande konsekvenserna av ett implanterbart hjärnchip bör dess utveckling och genomförande förbjudas?

Detta är naturligtvis frågan som en öppen dialog måste ta itu med, och det väcker den omtvistade frågan om huruvida teknisk utveckling kan motstås, eller om det empiriska med nödvändighet kommer att leda till användning, då förordningen fortfarande kan vara möjlig. Frågor som tagits upp av utsikten till implanterbara hjärnchips är svåra sådana, eftersom möjligheterna till både gott och ont är så stora.

Dessa frågor är alltför viktiga för att lämnas bort av en tillfällighet till datatekniker, eller den kommersiella marknaden. Det är viktigt att världens samhällen utvärderar denna teknik och når några slutsatser om vilken väg de vill ta.



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Kognitionsvetenskap, studerar mänskliga tänkandet

Kognitionsvetenskap är ett tvärvetenskapligt forskningsområde där forskare från så olika fält som filosofi, psykologi, neurovetenskap, datavetenskap, lingvistik och antropologi studerar det mänskliga tänkandets natur. Försök att förstå och hitta förklaringar till tankesättets natur fanns redan på Aristoteles och Platons tid och än idag försöker forskare få svar på många av dåtidens frågor.


Centrala forskningsområden

Centrala kognitionsvetenskapliga frågeställningar är hur människan tar till sig och bearbetar information/kunskap, hur hon interagerar med den sociala och materiella omgivningen, hur hon fattar beslut och löser problem och vilken roll emotioner spelar för hennes tankeprocesser. Genom att studera kognitiva processer såsom minne, perception, uppmärksamhet, problemlösning, beslutsfattande och emotion men även människans medvetande och fria(?) vilja utifrån ett tvärvetenskapligt perspektiv förväntar forskarna få svar på många av dessa frågor.


Tillämpningar

Kognitionsvetenskapliga idéer och teorier tillämpas och vidareutvecklas i forskning inom områden som människa-dator-interaktion (MDI), game studies och pedagogik. Datorbaserade applikationer spelar en allt större roll i människans vardag vilket kräver en djupgående förståelse vad som sker rent mentalt när människan använder sig av dessa på en daglig basis. I dagens samhälle har också det livslånga lärandet blivit allt viktigare, och kognitionsvetenskaplig forskning bidrar till en bättre förståelse för barns och vuxnas lärandeprocesser.


Historisk utveckling

Även om många av grundläggande frågorna för kognitionsvetenskapen har sina rötter långt bak i historien (till exempel de grekiska filosoferna ovan) började den moderna kognitionsvetenskapens historia inte förrän i 1900-talets mitt. Bland annat två stycken konferenser brukar anges som de första tecknen på en ny (tvär)vetenskap. Den första konferensen ägde rum i september 1948 vid det Kaliforniska institutet för teknologi där främst datavetenskapen och neurovetenskapen sågs bidra till förståelsen för hur nervsystem kan styra beteende. Den andra konferensen ägde rum den 10-12 september 1956 på Massachusetts institut för teknologi (MIT), vilket många ser som året då kognitionsvetenskapen först såg sitt ljus. Vid den här tiden presenterades också flera vetenskapliga bidrag inom psykologi, lingvistik som bidrog till den kognitiva revolutionen, vilken innebar, något förenklat, att det blev möjligt och accepterat att förklara beteende med hjälp av olika typer av mentala representationer (kallas ibland för den kognitiva revolutionen). Däremot dröjde det till 1970-talet innan kognitionsvetenskapen officiellt blev en vetenskap (till exempel med en vetenskaplig tidskrift). Kognitionsvetenskapen var till en början starkt influerad utvecklingen inom datavetenskapen och använde ofta datorn som metafor för kognition och tänkande, dvs. tänkande sågs som (data)beräkningar. Denna syn på kognitionsvetenskapen speglas av Gardners fem kriterier för kognitionsvetenskap.


Gardners kriterier

1. Representationer
* Mentala representationer är nödvändiga för att förklara kognitiva processer och dess påverkan på beteende. Till skillnad från behaviorismen inom psykologi och filosofi menar kognitionsvetenskapen (i och med den kognitiva revolutionen) att det är möjligt och nödvändigt att vetenskapligt testa teorier som är baserade på icke direkt observerbara mentala representationer för att förklara mänskligt kognitivt beteende.

* Inom olika vetenskaper kan analysnivån variera – partiklar, celler, neuroner, hjärnan, sociala grupper, ekonomiska system, ekologiska system och Mentala representationer är alltså analysnivån för kognitionsvetenskapen. Det räcker inte att tala om neuroner eller personliga upplevelser genom introspektion. För att förklara mänskligt beteende behövs förklaringar baserade på våra intentionella tillstånd implementerade som mentala representationer.

2. Datorer
* Datavetenskapen influerar kognitionsvetenskapen på två olika sätt: som metafor och som verktyg. I den traditionella kognitionsvetenskapliga modellen liknas människans kognition med en dators informationsprocessande. På samma sätt som datorns mjukvara har möjlighet att påverka dess hårdvara (i förlängningen dess beteende), kan kognition som informationsprocess (symbolmanipulering) påverka beteendet. Datorer används också som ett verktyg inom området artificiell intelligens och kognitiv modellering. Genom att konstruera modeller som kan köras på en dator (eller robot) kan man testa olika typer av teorier och idéer. Artificiell intelligens kan även handla om att studera människans kognition för att skapa bättre datorprogram.

3. Bortse från känslor, historia, och kontext
* Kognitionsvetenskapen undviker så långt som möjligt att inkludera aspekter som känslor/emotioner, historiska faktorer och kontextuella/situationsberoende faktorer. Att kognitionsvetenskapen bortser från känslor är den mest kontroversiella av Gardners punkter (se nedan), bland annat eftersom känsloladdningar bevisligen påverkar verklighetens kognitiva processer; till exempel har forskare visat att man minns positivt laddade minnen bättre.[källa behövs]

4. Tvärvetenskaplighet
* Kognitionsvetenskapen omfattar flera olika fält, i fusion eller samarbete. Tvärvetenskap medför dock också speciella problem, krockar, när olika teoribildningar ska mötas.

5. Starkt förankrad i klassiska filosofiska problem
* Kognitionsvetenskapen väcker ofta frågor som har att göra med epistemologi och ontologi, det vill säga “Vad är kunskap?”, “Hur vet vi att vi vet något?” och ”Hur är världen beskaffad?”.

Kognitionsvetenskap idag
Dagens kognitionsvetenskap ser dock annorlunda ut och har i viss mån börjat överge det starka inflytandet från datavetenskapen och datormetaforen. Bland annat har det så kallade situerade synsättet på kognition och kognitionsvetenskap under de senaste 20 åren ifrågasatt bland annat nödvändigheten av mentala representationer för att förklara kognitivt beteende och möjligheten att bortse från känslor (se till exempel Antonio Damasios teorier) och kontexten. Framförallt betonas kognitiva agenters situerade och aktiva natur. Istället för att se kognition som passiva informationsbehandling betonas interaktionen mellan hjärna, kropp och omgivning, där omgivningen kan vara allt ifrån artefakter som post it-lappar till kulturella mönster. En annan förändring är att bland annat neurovetenskap, biologi, och antropologi har börjat spela en allt större roll i utvecklingen av kognitionsvetenskapen.

För en mer utförlig historik översikt rekommenderas professor Peter Gärdenfors artikel ”Cognitive science: from computers to anthills as models of human thought”
Vad kan en kognitionsvetare jobba med?
* Forskning och undervisning på högskolenivå, men även på företag
* Utveckling av lärande- och beslutsstödssystem
* Integrering av kognitionsvetenskapliga teorier med forskning inom konst, arkitektur och design
* Människan blir äldre och äldre och det behövs därför mer kunskap om hur de kognitiva processerna förändras med åldern och vilka krav åldersrelaterade applikationer behöver uppfylla
* Utveckling av handikappanpassade system
* Informationsfusion

Kognitionsvetenskapliga utbildningar i Sverige
* Göteborgs universitet – Fristående kurser som kan ingå i en kandidat- eller magisterexamen.
* Högskolan i Skövde – Fyra treåriga program som leder till kandidatexamen och ett magisterprogram.
* Linköpings universitet – Treårigt program som leder till kandidatexamen samt tvåårigt mastersprogram med ämnesdjup.
* Lunds universitet – Tvåårigt påbyggnadsutbildning som leder till masterexamen med ämnesbredd.
* Umeå universitet – Treårigt program som leder till kandidatexamen samt tvåårigt mastersprogram med ämnesdjup.

(Information om utbildningarnas omfattning hämtad från högskoleverkets utvärdering av det kognitionsvetenskapliga ämnet 2006, [2])

Källa: Wikipedia



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

2000-talets Vetenskap, implantat för hälsa och mindcontrol

2000-Talets Vetenskap 4/2009

“Vetenskapsrådet har givit ut en fullmatad faktapocket om den nya nanovetenskapen. Denna nya teknik öppnar fantastiska möjligheter, men rymmer även en rad etiska problemställningar. Sverige saknar idag tydliga etiska riktlinjer på området.

IKT, FET, MEMS och RFID är förkortningar som alla hänger samman med det absolut senaste inom högteknologisk forskning. Forskarsamhället har enorma förväntningar på vad denna forskning ska betyda i framtiden.

Den skulle vara otänkbar utan framväxten av avancerad nanoteknologi. Etikdebatten lyser med sin frånvaro i Sverige och vi saknar tydliga riktlinjer för hur forskningen får bedrivas.

Inom EU jobbar man med att stärka Europas konkurrenskraft. Ny innovativ teknik måste tas fram för att ekonomin ska kunna ta nästa teknologisprång. Därför satsar man stenhårt på framtidens teknologier, Future and Emerging Technologies – FET. Grunden för denna strategi är satsningen på framtidens Informations- och Kommunikationsteknik – IKT …”

Läs hela artikeln från 2000-Talets Vetenskap 4/2009



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

The Cognitive Robot Companion

The overall objectives of this project are to study the perceptual, representational, reasoning and learning capabilities of embodied robots in human centred environments.

The project will develop methods and technologies for the construction of such cognitive robots able to evolve and grow their capacities in close interaction with humans in an open-ended fashion.

Expected results are basic methods, algorithms and architectures and their integration and long-term experimentation and scientific evaluation on embodied robotic systems in different settings and situations.In the focus of this research endeavour is the development of a robot whose ultimate task is to serve humans as a companion in their daily life.

The robot is not only considered as a ready-made device but as an artificial creature, which improves its capabilities in a continuous process of acquiring new knowledge and skills.

Besides the necessary functions for sensing, moving and acting, such a robot will exhibit the cognitive capacities enabling it to focus its attention, to understand the spatial and dynamic structure of its environment and to interact with it, to exhibit a social behaviour and communicate with other agents and with humans at the appropriate level of abstraction according to context.

The design of the cognitive functions of this artificial creature and the study and development of the continuous learning, training and education process in the course of which it will mature to a true companion, are the central research themes of the proposed project.

Källa: Ist-world.org



Hjärninspirerade datorer

IBM – En ny typ av dator som efterliknar hjärnan

Av: Charlotta von Schultz
Publicerad 21 november 2008 11:46

Liten, effektsnål och smart. Hjärnan är förebilden i IBM:s storsatsning på en helt ny typ av datorer.

IBM ska tillsammans med forskare vid fem amerikanska universitet utveckla en dator som efterliknar hjärnan. Projektet har fått motsvarande dryga 40 miljoner kronor från forskningsorganisationen Darpa.

Tanken är att maskinen att ska ta in och tolka enorma mängder information. Om forskarna lyckas ska den fatta beslut utifrån motstridiga uppgifter, ta hänsyn till sammanhang, känna igen mönster och bli klokare av erfarenhet. Och den ska dessutom utmana hjärnan när det gäller låg energiförbrukning och kompakt storlek.

Då duger inte den arkitektur som dagens datorer har. I stället vill IBM skapa kretsar i nanoskala som efterliknar hjärnans neuroner och synapser. Gruppen ska nu kombinera olika områden som materialforskning, neurovetenskap, superdatorsimuleringar och synaptronik, vilket innebär att man skapar förbindningar med hjärnans synapser som förebild.

IBM tänker sig att hjärndatorerna i framtiden kan komma till nytta i många komplexa arbetsuppgifter. Till exempel för att tolka informationen från stora sensornätverk eller för börsanalytiker som ska fatta snabba beslut.

De övriga deltagarna i projektet är Stanford University, University of Wisconsin-Madison, Cornell University, Columbia University Medical Center och University of California- Merced.

Källa: Nyteknik.se



Nya teknologier för människa-maskin-integration

Lunds Universitet. Elektroder i nanoskala i hjärnan eller ryggmärgen som trådlöst sänder och tar emot signaler

Forskare i Lund skapar elektroder som är så små att de kan placeras direkt i centrala nervsystemet utan att störa. Elektroderna ska visa hur minnet fungerar och lindra sjukdomar som har sitt ursprung i hjärnan.

När nanovetenskapen möter medicinen får man “nanomedicin”, ett område som många av oss associerar med omtumlande framtidsvisioner, som tex minirobotar i vårt blodomlopp på jakt efter sjuka celler.

På nybildade, tvärvetenskapliga Neuronanoscience Research Center i Lund är saker och ting betydligt enklare – men ändå lika spektakulära.

Centrets forskare ska utveckla elek-troder i nanoskala, så små att de inte syns i vanligt ljusmikroskop, som kan sättas in i hjärnan eller ryggmärgen och trådlöst sända och ta emot signaler. Eftersom elektriska pulser är centrala nervsystemets eget sätt att kommunicera, får forskarna på det här viset nervcellerna att “prata” med datorer utanför kroppen.

Det ger ny kunskap om hur hjärnan lagrar information, men också en chans att lindra och bota svåra neurologiska sjukdomar.

- Om vi tex kan lindra kro-nisk smärta med vår teknik så vore det ju suveränt, säger Jens Schouenborg, -professor i neurofysiologi som länge arbetat med smärtforskning.

Han är koordinator för centret som fått 40 miljoner kronor från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse och 75 miljoner av det sk Linnéstödet.

Tre huvudområden
Till att börja med ska elektroderna opereras in i djur, men redan finns mycket konkreta idéer om hur de ska kunna användas i människor. Centrets forskare har valt tre kliniska huvudområden: smärtlindring, behandling av Parkinsons sjukdom och styrning av proteser.

- Elektrisk stimulans, sk deep brain stimulation, används redan med ganska god effekt i vården av parkinsonpatienter. Men dagens teknik är rätt grov, med elektroder som är över en millimeter i diameter. Mindre elektroder skulle göra det lättare att bara stimulera precis där man vill, och på så vis minska risken för biverkningar, säger Jens Schouenborg.

Vad gäller smärtpatienter vet man redan att elektriska impulser i hjärnstammen kan ge kraftig smärtlind-ring, men hjärnstammen är ganska rör-lig och det har varit mycket svårt att förankra elektroder med dagens konstruktion.

För en patient med protes skulle nanoelektroderna kunna tillföra helt nya möjligheter.

- Med inopererade elektroder skulle man kunna stimulera fram en upplevelse som matchar det som handen eller armen gör. Då kunde man inte bara styra protesen, utan faktiskt också känna med den, säger Jens Schouenborg.

Bygger upp minnet
Men till en början kommer elektroderna inte att användas på patienter, utan i centrets grundforskning. De placeras då i hjärnan på försöksdjur, framför allt råttor, för att registrera signaler medan djuren lever och utvecklas. På så vis får forskarna en bild av hur hjärnan själv bygger upp minnet, medan förhållandena är så naturliga som möjligt. Det är särskilt viktigt vid studier av långtidsminnet eftersom det är så lättstört – det vet vem som helst som försökt trycka in ny kunskap efter för lite sömn, eller för mycket alkohol.

- Att elektroderna görs i nanoskala innebär att de är lika små som nervcellerna själva, och ännu mindre. Troligen kommer vi att utforma dem som små buskar, som kan läsa av signaler i ett kanske knappnålsstort område, säger Jens Schouenborg.

Ett sådant område räcker långt. Exempelvis är många centra i hjärnstammen hos människan inte mycket större än så. Från den lilla busken ska extremt tunna ledningar löpa till själva sändar- och mottagarelektroniken. Den i sin tur blir så liten att den kan gömmas i en urgröpning i skallbenet.

Etiska frågor
När Neuronanoscience Research Center i Lund är fullt utbyggt kommer över 30 personer att arbeta där. Bland forskningsledarna finns förutom Jens Schouenborg bland andra professorn i cell- och organismbiologi Martin Kanje, fysikprofessorn Lars Samuelson som leder Nanokonsortiet i Lund, och Ulf Görman, som är docent i etik. Han ska analysera etiska frågeställningar som dyker upp i arbetet med nanoelektroderna.

- Det finns alltid etiska överväganden att göra när man inför ny teknik med sådan potential som BMI har. Det gäller allt från infektionsrisker och kostnader till teknikens möjligheter på sikt, konstaterar Jens Schouenborg.

Dit hör sådant som att man skulle kunna lindra depressioner med hjälp av elektroder i de emotionella delarna av hjärnan. Jens Schouenborg är noga med att betona att det inte är den typen av terapi som centrets forskning syftar till, men att man vill kartlägga alla möjliga etiska problemställningar så tidigt som möjligt. Han jämför med situationen kring stamcellsforskning.

- Forskningsfältet var helt nydan-ande, och det dök upp en hel del etiska frågeställningar som man kanske inte tänkt på. Resultatet blev enorma diskussioner och att forskningen i perioder stoppades. Den situationen vill vi undvika genom att studera de etiska frågeställningarna i förväg, säger Jens Schouenborg.

Flera utmaningar
Nanoelektrodforskarna har flera mer handgripliga utmaningar framför sig. De måste välja lämpliga material, varaktiga och biokompatibla, dvs sådana som orsakar minimala reaktioner i vävnaden.

- Vid nanokonsortiet har man tagit fram supertunna trådar i bl a galliumfosfid, och vi tror att de skulle kunna fungera som stomme i elektroder. Sedan får vi se om det blir det materialet eller något annat, det kan jag inte säga ännu.

Man måste dessutom konstruera de minimala elektroderna på ett sådant sätt att de över huvud taget går att hantera. De behöver ett “handtag” så att de kan placeras där neurofysiologerna vill ha dem. Och så ska centrets forskare finslipa dagens metoder för telemetri, överföringen av radiosignaler mellan den inopererade elektroniken och sändaren eller mottagaren utanför kroppen.

- Men i princip finns teknologin redan för att skapa de här elektroderna. Det är just därför tiden är mogen nu för ett projekt som vårt, avslutar Jens Schouenborg.
Författare: Lisa Kirsebom
Fotograf: Waldemar Hällström
Källa: Forskning & Medicin (Vetenskapsrådet) Nr 4 – 2006



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

EU kommissionen 2009. En helt ny informationsteknik i Europa – Nya horisonter för IKT

MEDDELANDE FRÅN KOMMISSIONEN TILL EUROPAPARLAMENTET, RÅDET, EUROPEISKA EKONOMISKA OCH SOCIALA KOMMITTÉN SAMT REGIONKOMMITTÉN

(Läs artikeln i sin helhet)

1. BAKGRUND OCH MÅL

I överensstämmelse med målen för kommissionens ekonomiska återhämtningsplan för Europa föreslås det i detta meddelande att Europas konkurrenskraft och innovationssystem långsiktigt ska stärkas genom större investeringar i högriskforskning på det strategiskt viktiga området informations- och kommunikationsteknik (IKT).

I och med detta understryks den strategiska betydelse som forskningen på området framtida och ny teknik (”Future and Emerging Technologies”, FET) har när det gäller att lägga grunden för framtidens IKT och innovation.

Här beskrivs en långsiktig strategi och särskilda åtgärder som ska genomföras inom sjunde ramprogrammet för att Europa ska kunna spela en ledande roll inom FET-forskningen genom att dess europeiska och globala dimension stärks. Åtgärderna kompletterar och förstärker de åtgärder som beskrivs i kommissionens meddelande om en strategi för europeisk forskning, utveckling och innovation inom området informations- och kommunikationsteknik , särskilt beträffande ökade investeringar i forskning, fastställande av prioriteringar och en minskad fragmentering.

Här diskuteras även de resultat som lades fram i Aho-rapporten om FoU och innovation 2006 angående spetsforskningens roll när det gäller att attrahera världsledande företag samt behovet av spetsforskningscentrum för att bygga upp en kritisk massa av forskningsverksamhet på strategiska områden.

Kommissionen lägger fram detta meddelande i en tid när världsekonomin befinner sig i en djup kris.

Särskilt nu när rådande paradigm visar sina begränsningar behövs investeringar i nya fundament så att Europa kan spela en ledande roll på området innovation i framtiden.

2. FET-FORSKNINGEN ÄR VÄSENTLIG FÖR ATT FRÄMJA EXCELLENS OCH INNOVATION

2.1. FET-programmet banar väg för helt ny informationsteknik

Sedan den europeiska FET-forskningen inleddes 1989 har den banat väg för identifieringen och utformningen av helt ny informationsteknik. Finansieringen uppgår för närvarande till omkring 100 miljoner euro per år.

Forskare och ingenjörer får stöd så att de kan bege sig in på outforskade områden bortanför gränserna för traditionell IKT genom främjat tvärvetenskapligt forskningssamarbete på högsta nivå kring nya forskningsidéer och forskningsområden.

Denna forskning förändrar forskningsagendan för IKT på ett genomgripande sätt och lägger grunden för stora tekniska, industriella och samhälleliga innovationer i Europa.

Nya metoder skapas som förändrar forskningen.

Kan man t.ex. förstå och utnyttja de sätt på vilka sociala och biologiska system organiserar sig och utvecklas, banas väg för utvecklingen av nya möjligheter för nästa generations programvara och nätverksteknik.

Förståelsen av hur den mänskliga hjärnan fungerar leder inte bara till innovationer på medicinens område, utan skapar även nya modeller för energibesparande, feltolerant och anpassningsbar datateknik.

Det europeiska FET-forskningsprogrammet är unikt i sitt sätt att kombinera följande egenskaper:

– Grundläggande. Det lägger grunden för framtida IKT genom att nya okonventionella idéer och vetenskapliga paradigm utforskas som är för långsiktiga eller riskabla för industriell forskning.

– Omvälvande. Det drivs av utmanande idéer och kan radikalt ändra vår förståelse av de vetenskapliga koncept som ligger bakom befintlig IT.

– Högriskbetonat. Dessa risker balanseras dock av en hög potentiell avkastning och chansen till banbrytande upptäckter.

– Målinriktat. Målsättningen är att påverka framtida planer för industriell IKT-forskning.

– Tvärvetenskapligt. Det bygger på synergieffekter och korsbefruktning mellan olika discipliner som biologi, kemi, nano-, neuro- och kognitionsvetenskap, etologi, samhällsvetenskap och ekonomi.

– Samarbetsbaserat. Det sammanför de bästa forskningsteamen i Europa, och i tilltagande grad från hela världen, för samarbete på gemensamma forskningsområden.

FET genomförs genom tematisk forskning på nya områden (FET Proactive) och öppet, oinskränkt utforskande av nya idéer (FET Open).

2.2. FET-programmet för excellens och innovation inom IKT i Europa

FET-programmet främjar excellens genom samarbete mellan de bästa inom vetenskap och teknik. Den globala excellensen inom FET-forskningen bekräftas genom nobelpriser och andra ansedda utmärkelser. FET-projekten frambringar 2,5 gånger fler artiklar och publikationer än deras andel av IKT-programmet och resulterar samtidigt i ett motsvarande antal patent.

FET-forskningen främjar innovation. Den har betydelse för den europeiska IKT-branschens långsiktiga konkurrenskraft genom att skapa helt nya ekonomiska verksamhetsområden, nya näringsgrenar och högteknologiska små och medelstora företag.

Inom FET-forskningen går man i täten för den allmänna och industriella forskningen över hela världen och påverkar det sätt på vilket den tvärvetenskapliga grundforskningen understöds och organiseras. FET har fungerat som inspiration för finansieringsprogram som Agence Nationale de la Recherche (ANR) i Frankrike och Adventure och Pathfinder inom NEST samt dess efterföljare Europeiska forskningsrådet.

Genom FET har också nya former av tvärvetenskapliga forskningsorganisationer fått stöd, t.ex. European Center for Living Technology.

Som ett resultat av dess banbrytande roll har FET-programmet lett till stora framsteg när det gäller att identifiera och utforska nya forskningsområden, som därigenom har blivit etablerade IKT-forskningsområden.

FET-stödet har t.ex. varit avgörande för forskningen inom kvantinformationsteknik i Europa. Denna teknik utlovar en enorm datorkraft långt utöver den kapacitet som vanliga datorer har och dessutom fullständigt säker kommunikation. Genom tidiga investeringar har FET-programmet på ett avgörande sätt bidragit till att Europa nu är världsledande på området . Dessutom mobiliserade FET ett fem till sju gånger så stort investeringsbelopp i medlemsstaterna. Ytterligare väntade resultat är ny teknik som t.ex. kvantbaserade ur och kvantbaserad bildbehandling.

Inom ramen för FET-programmet lanserades de första europeiska forskningsprojekten på området informationssystem som är inspirerade av biologi och neurovetenskap. Biologer, forskare inom neuroområdet och dataloger undersöker tillsammans hur hjärnan bearbetar information. Resultaten av denna forskning, som sträcker sig långt utöver IKT-området, omfattar bl.a. nya neuroimplantat för personer med funktionshinder, nya modeller av neurala system, nya neuromorfiska datorsystem och robusta självutvecklande kretsar och nätverk.

Inom Espritprogrammet tillhandahölls mycket tidigt stöd på FET-området för forskning om mikro-, nano- och optoelektronik, mikrosystem och fotonik. Avancerade forskningsområden som utforskats på 1990-talet blev allmänt utbredda inom den industridrivna IKT-forskningen.

FET-forskningen om komplexa system har skapat ett nytt forskningsområde och banat ny väg för många vetenskapsområden. Genom att modellera komplexa tekno-sociala systems beteenden och utveckla IKT-verktyg för att styra hot som uppstår i sådana system (t.ex. finansmarknader eller spridning av smittsamma sjukdomar) bidrar denna forskning till bättre,vetenskapligt baserade politiska beslut och till helt nya modeller för emotionellt intelligenta och tillförlitliga IKT-system.

FET har fört upp avancerad robotteknik på den europeiska agendan för IKT-forskning. Inom FET-forskningen har man utfört pionjärarbete inom centrala forskningsområden, samtidigt som strategier har lagts fast för robottekniken inom den europeiska industrin. FET har bidragit till att konsolidera den europeiska robotforskningen och till upprättandet av den europeiska teknikplattformen för robotteknik.

På FET-området bedriver man dessutom pionjärarbete kring nya idéer som artificiella levande celler, syntetisk biologi, kemisk kommunikation, kollektiv intelligens och tvåvägsgränssnitt mellan hjärna och maskin.

2.3. Utmaningar och möjligheter för en globalt ledande FET-forskning

2.3.1. Otillräckliga investeringar i Europa i omvälvande högriskforskning inom IKT

FET-forskningen främjar innovation och spelar en avgörande roll för de europeiska IKT-företagens livskraft genom att den möter utmaningar i gränslandet till befintlig teknik. Dessa utmaningar utgörs bl.a. av ”datafloden” och de globala systemens ökande komplexitet, den fortsatta utvecklingen mot allt mindre IKT-komponenter utöver de begränsningar som den befintliga tekniken sätter samt utvecklingen av mer miljövänlig IKT. Detta kräver att vi måste utforska nya modeller och värdera helt andra möjligheter för att undanröja hindren och förbereda för nästa generations IKT-teknik.

Europas ledande konkurrenter har redan insett vikten av grundforskning för att nå och bibehålla en ledande position på IKT-området. I USA har man rekommenderat en omläggning av Federal Networking and Information Technology Research and Development Program så att mer storskalig, långsiktig tvärvetenskaplig verksamhet och visionär forskning med hög vinstpotential ska omfattas . Kina har infört informationsteknik i sitt grundforskningsprogram för att möta landets stora strategiska behov.

Under rådande svåra ekonomiska förhållanden tenderar de europeiska företagen nu mer än någonsin tidigare att fokusera på interna investeringar i kortsiktig marknadsdriven forskning i stället för på högriskforskning om IKT. Denna utveckling måste vändas med hjälp av högre offentliga och privata investeringar i högriskforskning.

2.3.2. Sociala utmaningar kräver ett öppet utforskande av helt nya idéer

IKT:s betydelse för omdaningen av vår ekonomi och vårt samhälle är det få som kan bestrida. Samhälleliga utmaningar som rör frågor som en hållbar utveckling, klimatförändringarna, hälsa, den åldrande befolkningen, social och ekonomisk integration och säkerhet kräver nya banbrytande lösningar där IKT spelar en nyckelroll.

För att sådana genomgripande förändringar ska kunna ske måste forskarna få frihet att på ett öppet sätt utforska nya okonventionella idéer och omvälvande tillvägagångssätt, och utveckla de mest lovande av dessa fullt ut.

Omvälvande grundforskning kombinerad med nya attityder till entreprenörskap kommer att ge Europa goda chanser att till fullo kunna utnyttja nya möjligheter på marknaden efterhand som de uppstår.

2.3.3. Stora vetenskapliga utmaningar kräver samarbete mellan olika discipliner

Europa behöver en sammanhållen forskning i gränslandet mellan IKT och andra vetenskapsdiscipliner för att möta dagens socioekonomiska utmaningar och uppnå konkurrensfördelar på teknikens område. Den kritiska massan bör byggas upp och splittrad forskning måste föras samman kring vetenskapsdrivna, målorienterade, storskaliga tvärvetenskapliga forskningsinitiativ.

Det nyligen lanserade initiativet om virtuell humanfysiologi och Blue Brain-projektet bekräftar vikten av sådana initiativ. Målet för initiativet om virtuell humanfysiologi är individuellt anpassad simulering av människans kropp och man väntar sig enorma framsteg när det gäller sjukdomsförebyggande och hälso- och sjukvård. Här kombineras insatser på flera områden inom ramprogrammet med globalt samarbete, i synnerhet med USA. Blue Brain är det första omfattande försöket att “bakåtkompilera” däggsdjurshjärnan. Syftet är att förstå hjärnans funktion och funktionsstörningar med hjälp av detaljerade simuleringar.

Europa måste understödja flaggskeppsinitiativ som går utöver ramen för nuvarande FET-verksamhet.

2.3.4. Motverkad fragmentering och utveckling av en gemensam strategisk vision så att den europeiska forskningen blir mer verkningsfull

Grundforskningen inom IKT i Europa i dag är fortfarande splittrad på flertalet områden, vilket leder till dubbelarbete, divergerande prioriteringar och till att möjligheter förblir outnyttjade. Europa behöver utveckla gemensamma målsättningar för forskningen utifrån gemensamma planer för grundforskningen och kan då dra nytta av fördelarna med FET-modellen i samarbetet med medlemsstaterna.

2.3.5. Brist på kvalificerade forskare och tvärvetenskaplig expertis i Europa

Bristen på kvalificerade forskare och den globala konkurrensen om tvärvetenskaplig expertis på nya forskningsområden hämmar Europas strävan att uppnå och bibehålla kompetens inom IKT-forskningen.

Europa måste investera mer i kompetens så att det blir mer attraktivt här för världens bästa forskare, och talangfulla unga forskare kan erbjudas vägar till spetsforskningen. Tvärvetenskapliga forskarbanor och studier bör få mer stöd.

2.3.6. Bättre utnyttjande av resultaten från grundforskningen

Högteknologiska, forskningsintensiva små och medelstora företag är särskilt viktiga som drivkraft när det gäller att utnyttja resultaten från grundforskningen. Kan dessa involveras närmare i FET-forskningen skulle de få bättre möjligheter att utnyttja nya affärsmöjligheter.

De strategiska forskningsagendorna för de IKT-relaterade europeiska teknikplattformarna och gemensamma teknikinitiativen skulle vinna på att beakta företagens behov av långsiktig IKT-forskning. Om FET-resultaten systematiskt sprids till företagen skulle avståndet till tillämpningen minska.

Nya former av samarbete mellan företagen och forskare måste hittas för att undanröja viktiga tekniska hinder och frigöra långsiktig utvecklingspotential för företagen.

2.3.7. Internationellt samarbete – en outnyttjad potential

Internationellt samarbete är en resurs som inte utnyttjas inom FET-forskningen. Det ligger ett klart mervärde i att samla resurser och främja excellens på global nivå. För att möta globala utmaningar, t.ex. vad beträffar bekämpningen av epidemier, finansmarknadernas komplexitet och kampen mot klimatförändringarna, krävs det globalt, tvärvetenskapligt samarbete.

FET-forskningens grundläggande natur samt den globala dimensionen av de vetenskapliga problem som angrips gör att den är särskilt väl lämpad för internationellt samarbete.

3. HUR EUROPA SKA BLI VÄRLDSLEDANDE INOM FET-FORSKNINGEN

3.1. Strategi och mål

För att Europa på bästa sätt ska kunna utnyttja de stora socioekonomiska fördelar som uppstår genom den framtida utvecklingen på IKT-området är det mycket viktigt att en djärv strategi läggs fast för utforskningen och utvecklingen av fundamenten för den framtida och nya tekniken.

Europa bör därför ställa upp följande mål till 2015:

– Fördubblade investeringar i omvälvande grundforskning inom framtida och ny teknik.

– Identifiering och lansering av två eller tre nya djärva flaggskeppsinitiativ inom FET-forskningen som kan driva på en mer omfattande tvärvetenskaplig forskning med siktet inställt på grundläggande genombrott inom IKT.

– Genomförande av tre till fem gemensamma ansökningsomgångar med nationella och europeiska program till stöd för FET-forskningen på områden av gemensamt intresse.

– Genomförande av initiativ som ger begåvade unga forskare möjlighet att delta i och leda tvärvetenskaplig gemensam högriskforskning.

– Genomförande av initiativ för att uppmuntra forskningsintensiva högteknologiska små och medelstora företag att utveckla och tillämpa tidiga resultat från FET-forskningen.

Europa bör genom samarbete mellan europeiska och nationella forskningsfinansierande organ lägga grunden för att den kritiska massa av insatser som krävs för att stötta dessa initiativ ska kunna upprätthållas. Europa bör se till att nya vetenskapliga rön och tekniska grundvalar som är resultat av offentligt finansierad forskning utbyts och utnyttjas snabbare. Dessutom bör forskningssamarbete med ledande forskare i hela världen uppmuntras och understödjas.

3.2. Förslag till åtgärder

3.2.1. Förstärkt FET-forskning inom temat IKT

Europa bör stärka sitt stöd till FET-forskningen inom temat IKT som en väsentlig del av forsknings- och innovationssystemet. En kritisk massa av resurser bör byggas upp för fördefinierade FET-forskningsinitiativ (FET Proactive) med hög potentiell omvälvande inverkan. Stödet bör ökas även till högriskforskning som inte inskränks av fördefinierade forskningsagendor (FET Open) som en plattform för kreativitet och okonventionella forskningsidéeer med hög potentiell inverkan och som en viktig källa till nya forskningsteman.

Europa bör stimulera högriskforskning, bygga upp och strukturera nya tvärvetenskapliga FET-forskningsgemenskaper och utforska nya former av tvärvetenskapligt forskningssamarbete bortanför befintliga organisationsstrukturer och -modeller. Kapaciteten att löpande förutse framtida forskningstendenser inom IKT, att involvera FET-forskningen när europeiska forskningsplaner läggs fast och att utforma framtida forskningsinitiativ bör förstärkas

3.2.2. Lansering av flaggskeppsinitiativ inom FET-forskningen

Europa bör utarbeta ambitiösa Europatäckande, målinriktade flaggskeppsinitiativ som kan kombinera omfattande och löpande forskning kring klart definierade grundläggande utmaningar som är för stora för att tas upp i nuvarande FET-initiativ. De bör främja omfattande och ambitiöst europeiskt och globalt samarbete och samla resurser som går utöver nuvarande fragmenterade initiativ och program. Dessa stora initiativ kan kräva samarbete med andra teman inom sjunde ramprogrammet och skulle syfta till att skapa europeiska kompetenscentrum i världsklass och till att ge Europa en ledande roll när det gäller att driva på innovation på lovande områden, samtidigt som syftet också skulle vara att öka avkastningen på investeringar i målinriktad högriskforskning. FET-flaggskeppsinitiativ: Förståelse av livet banar väg för framtida IKT

Ett FET-flaggskeppsinitiativ kan t.ex. modellera och genomföra omfattande simuleringar för att man ska få kunskap om hur naturen bearbetar information och sedan tillämpa denna kunskap för att utveckla framtidens biodatorer. En sådant unikt projekt skulle dra till sig de bästa datalogerna, biologerna och fysikerna från Europa och andra delar av världen.

3.2.3. Gemensam programplanering och FET-initiativ inom det europeiska området för forskningsverksamhet

Europa bör samordna det arbete som bedrivs nationellt och på EU-nivå på ett bättre sätt för att identifiera och understödja gemensamma europeiska forskningsprioriteringar. I detta ingår möjligheten att medlemsstaterna tillsammans lanserar initiativ på områden av gemensamt intresse där det redan föreligger nationella initiativ. De kan inledningsvis vara inriktade på områden som kvantteknik och neuroinformatik där europeiska forskningsprogram redan finns, och sedan gradvis utvidgas till andra områden. Sådana samordnade åtgärder skulle motverka fragmenteringen inom den nuvarande europeiska forskningen på utvalda områden och stärka det europeiska forskningssamarbetet .

3.2.4. Ökat deltagande i FET-forskning för unga forskare

Unga forskares kreativitet och dynamiska kraft är nödvändig för att invant tänkande ska kunna utmanas, för att nya fundament läggas för framtida IKT och för att dessa ansträngningar ska lyckas även långsiktigt. Europa bör öka sina insatser för att få unga forskare, särskilt unga kvinnor, att intressera sig för FET-forskning och ge dem möjlighet att leda tvärvetenskapligt forskningssamarbete. Europa bör främja fastställandet av och ett snabbt införande av nya kursplaner i medlemsstaterna och inom ramen för EIT som lär unga forskare att spela en ledande roll och leda tvärvetenskaplig forskning.

3.2.5. Snabbare kapitalisering av vetenskapliga rön och påskyndad innovation

Forskarvärlden och de europeiska företagen bör intensifiera sin dialog för att bättre kunna identifiera företagens behov och tekniska flaskhalsar som kräver grundforskning och se till att tidiga forskningsresultat tas över inom den tillämpade forskningen.

Företagens deltagande i grundforskningen bör uppmuntras. I synnerhet högteknologiska, forskningsintensiva små och medelstora företag bör få ett bättre stöd, eftersom de är en avgörande faktor när det gäller att förvandla tidiga forskningsresultat till framgångsrika industriella tillämpningar.

Europa bör uppmuntra en forskningskultur som präglas av fritt utbyte och en omfattande spridning av tvärvetenskapliga forskningsrön. Man bör uppmuntra nya strategier för att gemensamt bygga upp vetenskaplig kunskap som är ett resultat av forskning.

3.2.6. Underlätta samarbete med ledande globala forskningsorgan och få talanger att komma till Europa

Globalt samarbete i världsklass behövs för att Europa ska kunna möta de grundläggande vetenskapliga utmaningarna. Europa bör försöka se till att de allra bästa forskarna från hela världen blir intresserade av att delta i FET-forskningen och slå sig ner i Europa. Man bör aktivt arbeta för och, där detta är till nytta för Europa, finansiellt stödja samarbeten med de bästa forskarteamen i hela världen.

Europa bör utveckla partnerskap med icke-europeiska finansieringsorgan på prioriterade områden. Man bör också uppmuntra och underlätta samarbete mellan forskningsteam globalt när de växer fram, på grundval av ett nedifrån och upp-orienterat förhållningssätt. Dessa initiativ bör stärka Europas kompetens inom IKT-forskningen liksom dess roll när det gäller att driva på framsteg och innovation i hela världen.

4. SLUTSATSER

I detta meddelande betonar kommissionen sitt engagemang för att stärka FET-forskningen inom IKT i Europa. Den föreslår en kombination av initiativ som inbegriper inte bara ökade investeringar, utan även en närmare samordning och ett närmare samarbete mellan alla berörda parter samt nya ambitiösa FET-flaggskeppsinitiativ. Medlemsstaterna uppmanas att godkänna de mål och den strategi som föreslås, och att uppmuntra nationella och regionala myndigheter, universitet och offentliga forskningsorganisationer och privata aktörer att delta i förberedelserna för framtida åtgärder.

Syftet med strategin är att locka de bästa forskarna från hela världen till Europa, att öka företagens investeringar och att driva på innovation. Investeringar i forskning till stöd för framtida IKT kommer att betala sig genom att Europas långsiktiga konkurrenskraft stärks.



Etik och debatt-Nya Teknologier

EU kommissionens etikgrupp, Ordförande Professor Göran Hermerén om IKT implantat (svenska)

Etiska aspekter av implantat i människokroppen

Originalets titel: Ethical aspects of ICT implants in the human body.
Deklarationen presenterad för EU-kommissionen av den Europeiska Etikgruppen.
Bryssel den 16 mars, 2005


Den följande texten är ett kort utdrag och vår egen översättning av förslaget som överlämnades till EU kommissionen av the European Group of Ethics med professor Göran Hermerén som ordförande.

Den engelska originaltexten kan läsas i sin fullständiga version, 36 sidor, på Internet.

Den Europeiska Etikgruppen för vetenskap och nya teknologier (EGE) med den svenske filosofen Göran Hermerén som ordförande, antog den 16 mars 2005, Opinion N 20 beträffande etiska aspekter av informations och
kommunikationsteknologier (IKT) implantat i människans kropp vilken presenterades för Kommissionen.

EGE är en oberoende, multivetenskaplig och pluralistisk rådgivande grupp, vilken är sammansatt av tolv medlemmar.

Dess roll är att ge råd till Europeiska kommissionen ifråga om etiska värderingar som bör tas i betraktande för reglering av vetenskapliga och tekniska utvecklingar.

Den följande texen är hämtad från deras dokument. Där tre punkter avdelar text innebär det att originalet innehåller text som avlägnats. I stort sett är all text i samma ordningsföljd som originaldokumentets:

Hjärna-datorinteraktion eller direkt hjärnkontroll utförs med kommunikationsteknologi vilken hämtar information från hjärnan och utvärderar den.

Det finns också en inre teknologi med vilken information utifrån
överförs för individuella tillämpningar.

Den närstående relationen av kroppsliga och psykiska funktioner är grundläggande för vår personliga identitet. Neurovetenskapen utvecklas mycket snabbt. Hjärnimplantat utvecklade för att lindra skakningar från
Parkinsons sjukdom är bara ett exempel.

Dessa visar att IKT-implantat kan påverka nervsystemet och i synnerhet hjärnan och människans identitet som art liksom individuell självbestämmanderätt…Det finns betydelsefulla orsaker till varför IKT-implantat i människans kropp har omfattande och viktiga etiska konsekvenser.

Det är en normal följd att respekt för mänskliga värden har varit den fundamentala grunden för våra betraktelser var gränser bör dras för olika tillämpningar av IKT-implantat…Som redan omnämnts kan inplantaten användas för både hälso- och icke-medicinska ändamål. Båda möjligheterna med implantat bör självfallet omfattas av informerat tillstånd.

I sin värdering gör EGE den allmänna slutsatsen att icke-medicinska tillämpningar av implantat är ett potentiellt hot emot mänsklig värdighet och det demokratiska samhället…Användandet av fjärrkontroll för att
ta kontroll av människors vilja måste bli absolut förbjudet.

IKT-implantat kan användas för att öka fysisk och mental kapacitet. Ansträngningar bör göras för att se till att dessa implantat inte utnyttjas för att skapa ett klassamhälle eller öka avstånden mellan industrialiserade nationer och övriga delar av världen….Ett annat välvilligt ändamål vore att förbättra hälsomöjligheter, som att öka immunsystemet till att bli resistent mot HIV till exempel. Beträffande hälsoändamål bör tillgång till implantaten grundas på behov istället för ekonomiska resurser eller social position.

För att ta en välkänd slogan, Jag är herre över min egen kropp utgår från friheten att välja vad det gäller personlig hälsa och även frihet från extern kontroll och påverkan…Vad det handlar om extern kontroll och
påverkan, blir individens autonomi speciellt viktig. I synnerhet i samband med rätten att fastställa och förändra en persons uppförande genom elektroniska förbindelser.

Det nuvarande samhället konfronteras med förändringar som har att göra med det antropologiska väsen människans innersta natur utgör. Det finns ett stegvis skifte i utvecklingen – efter att ha observerats via
videobevakning och biometri, så modifieras nu individerna genom olika elektroniska utvecklingar; chips och smarta kretsar under huden, till en sådan grad att de urholkas mer och mer till nätverksmänniskor.

Sålunda kan vi uppkopplas för att fortsättningsvis bli olikartat gestaltade och från tid till annan mottar vi signaler för rörelser, vanor och kontakter, att bli konstaterade och avgränsade.

Detta skulle inleda modifieringen av mening och innehåll för en människas självbestämmanderätt och påverkan av ens värdighet …Denna ständiga erosion av personliga privilegier – som går så långt som att transformera kroppen – samexisterar inte bara med växande uppmärksamhet som betalas av ens värde utan också med redan nämnda faktum att personen är i centrum av en konstitutionell order.

Säkerhetsprincipen: EGE har betonat att modern informations- och kommunikationsteknologi gör mänskligheten kraftfullare men samtidigt mer sårbar. Etik borde ha till syfte att säkra respekt för mänskliga
rättigheter och individens frihet, i synnerhet beträffande datasäkerhet…Principen medför moralisk plikt av ständig riskanalys med tanke på otillräcklig insikt av påverkan med den nya teknologin, som i fallet med IKT-implantat i människans kropp.

Denna analys gäller speciellt för nuvarande och framtida situationer i vilka användning av IKT-implantat i människokroppen skulle kunna anses som en potentiell risk, eller t o m som ett potentiellt hot emot mänsklig värdighet eller till andra etiska principer. Det måste betonas att det finns inga pålitliga forskningsundersökningar gällande långtidsaspekter för hälsan relaterade till IKT-implantat i människans kropp.

Den obegränsade friheten för vissa kan utgöra en fara för andras hälsa och säkerhet…Som inom andra områden, friheten att använda implantat i kroppar, som frihetens princip, kan kollidera med potentiellt negativa
sociala effekter …Som en konsekvens poängterar Europeiska etikgruppen EGE nödvändigheten av en oavbruten debatt om vilka positiva tillämpningar som skall tillåtas – under vilka restriktioner och i vilka situationer.

MÄNSKLIGT VÄRDE, INTEGRITET OCH SJÄLVBESTÄMMANDERÄTT
Hur gravt kan dessa implantat uppstå som ett hot emot mänskligt självbestämmande, i synnerhet när de finns inplanterade i hjärnor?

Hur allvarligt kan IKT-implantat skapa oåterkalleliga följder i den mänskliga kroppen och i psyket? Hur influerar implantaten minnesfunktionerna?

Upphör en mänsklig varelse att vara mänsklig i fall där vissa delar av hennes fysiska jag, i synnerhet hjärnan, är ersatt eller kompletterad av IKT implantat? I synnerhet, som implantaten kan bidra till att framskapa
uppkopplade personer, som alltid är anknutna och kan bli formade annorlunda, att motta och avge signaler för möten, levnadsvanor och förehavanden. Det påverkar naturligtvis deras värdighet.

Hur gravt kan IKT-implantat bli ett hot emot privatlivet?

Hur långt kan implantaten ge en individ, eller en grupp, speciella möjligheter vilka kan bli ett hot emot samhället?

Vilka är de möjliga kränkningarna av privatliv genom implantaten som källa till eller mottagare av information i en datoriserat miljö?

Hur långt skall det accepteras att människor kontrolleras med dessa tillämpningar av andra individer som utnyttjar denna potential?

SOCIALA ASPEKTER
Hur långt kommer vi förändra våra sociala och kulturella miljöer med IKT-implantat?
Till vilken omfattning kommer denna teknologi tillåta manipulation av och för reklam-budskap?
Till vilken omfattning kommer denna teknik missbrukas av militären?
IKT-IMPLANTAT DÄR SPECIELL UPPMÄRKSAMHET ÄR NÖDVÄNDIG?
IKT-implantat som inte lätt kan avlägsnas.
IKT-implantat som kan influera, utvärdera och förändra psykiska funktioner.
IKT-implantat som genom ett nätverks kapacitet kan missbrukas på flera sätt för alla sorter av social övervakning och manipulation, t ex för barn och handikappade personer.
IKT-implantat påverkande nervsystemet och i synnerhet hjärnan och följaktligen mänsklig värdighet, som art liksom individuell subjektivitet och självbestämmande.

Militära applikationer.
‘Inkräktande’ teknologi vilken förbigår normala sinnesupplevelser.
Implantat som påverkar biologin och/eller framtida generationer.
Allmänna etiska frågor relaterade till IKT-implantat i människokroppen
I tidigare rapporter och deklarationer som’Citicens Rights and New Technologies: A European Challenge’ (23
May 2000), och ‘Ethical Issues of Healthcare in the Information Society’ (Opinion No 13, 30 July 1999), har etikgruppen identifierat viktiga etiska kärnfrågor med hänvisning till informations- och kommunikationsteknologier i synnerhet.

Tekniken innehåller egenskaper till att både återställa och stimulera, mångfaldigandet av hälsostimulerande applikationer, till att utöka och modifiera fysisk vård förebådar kommande ‘cyborgs’…Möjligheterna med den uppnådda formgivningen av människan kommer absolut att fortsätta och så kommer även resurserna för politiska analyser avsedda att kontrollera människan genom tekniken.

Det fullkomliga reducerande av kroppen till ett föremål utökar inte bara trenden, den som omnämnts, till att utnyttja tekniken som ett verktyg till att övervaka människan. Kroppen kommer in under andras kontroll och
vad en människa förvänta sig efter att ha blivit försåld?

Respekten för människans värde måste vara den fundamentala grunden vid alla diskussioner där gränser skall dras för olika användningar av IKT-implantat.

Etikgruppen betraktar inte implantaten som en absolut fara till mänsklig frihet och värdighet utan mer de applikationer vilka medför möjligheter till kontroll av individen liksom gruppövervakning, och restriktionerna för
frihet måste bli noggrant utvärderade.

Skyddet för hälsa och/eller säkerhet för människor med allvarliga neurologiska störningar skapar inte nödvändigtvis ett etiskt dilemma mellan frihetens okränkbarhet och behovet av skydd för hälsan. Fast, även i dessa fall får inte implantaten resultera i någon form av diskriminering eller övergrepp som strider emot de mänskliga rättigheterna.

Forskningens frihet inom detta område skulle regleras inte bara till informerat tillstånd av personerna som ställer upp för nya experiment utan de borde också vara medvetna om riskerna för både fysiska och psykiska skador för de som används i kliniska försök, (se EGE Opinion No 17 om ethical aspects of clinical research in developing countries, Februari 2003).

Det finns det behov av omsorg i de fall där personer, som i egenskap av deras ålder (barn, åldringar) och psykisk status som kan förmodas att utsättas för implantat för hälsoövervakning. IKT-implantat skall endast
inplanteras i barn och handlingsförlamade om detta sker i enlighet med de principer som stagats i the Council of
Europé Convention on Biomedicine and Human Rights.

Personlig identitet är avgörande kännetecken för att kunna äga ett moraliskt ansvar, avser många etiska teorier. IKT-tillämpningar skall därför inte utnyttjas till att manipulera mentala funktioner eller förändra den
personliga identiteten. Rätt till respekt för mänsklig värdighet, inräknat respekten för fysisk och mental integritet utgör grundförutsättning till det förhållandet….Användandet av IKT-implantat för att med informationsteknik överta människors vilja måste absolut bli förbjudet.

EGE poängterar att följande möjligheter skall förbjudas:
IKT-implantat utnyttjade för att skapa cyber-rasism.
IKT-implantat använda för att förändra identiteten, minnet, varseblivning, uppfattningsförmåga och uppfattning om andra.
IKT-implantat för att dominera andra.
IKT-implantat för övervakningsändamål
Implantat för övervakning av individer hotar likaså den mänskliga värdigheten. De kan användas av statliga myndigheter, individer och grupper för att öka sin makt över andra.

Implantaten kan utnyttjas till att lokalisera människor (likaså för att komma över alla former av information om dem). Detta må rättfärdigas av säkerhetsorsaker (frigivning av fångar) eller för trygghetsmotiv (lokalisera utsatta barn).

En bred social och politisk debatt är nödvändig beträffande vilka tillämpningar som bör accepteras och legaliseras, i synnerhet för övervakning och positiva tillämpningar. Ett säkerhetsförslag är rekommenderat av EGE. Medlemsstaterna och deras nationella etiska råd har ett ansvar att skapa förutsättningar för utbildning och en konstruktiv välinformerad debatt inom detta område.

The European Group on Ethics in Science and New Technologies
Ordförande:
Professor Göran Hermerén
Medlemmar:
Nicos C. Alivizatos, – Inez de Beuaufort – Rafael Capurro – Yvon Englert, Catherine Labrusse-Riou – Anne
McLaren – Linda Nielsen – Pere Puigdomenech-Rosell – Stefano Rodota – Günter Virt och Peter Whittaker



Hjärninspirerade datorer

Stockholm Brain Institute simulerar processer direkt i hjärnan för att kartlägga vägen från gener till mänskligt beteende

Av Anders Lotsson, idg.se

Vägen från gener till mänskligt beteende går genom hjärnan. Nu ska forskare i Stockholm ta reda på mer om vad som händer på vägen. Hjärnans mekanismer ska kartläggas med en dator som också är bra på att spela schack.

Processorer med en klockfrekvens på 700 megahertz låter inte mycket, men med sådana processorer ska en grupp forskare i Stockholm utforska hjärnans hemligheter.

Där startas tvärvetenskapliga Stockholm Brain Institute samtidigt som staden i höstas knep lokaliseringen av hjärnkontoret – huvudkontoret för OECDs International neuroinformatics coordinating facility. Så det är mycket på gång.

Ett av verktygen för kartläggningen av hjärnans inre liv är en superdator av märket Blue Gene – samma dator som IBM använder för att slå stormästare i schack. Datorn består, som alla superdatorer nuförtiden, av ett stort antal samverkande processorer.

Blue Gene är inget som levereras dagen efter beställning, snarare en byggsats: Faktum är att det går åt mer processorkraft till kommunikationen mellan processorerna – så att varje processor vet vad den ska göra och vad de andra har gjort – än åt själva beräkningsarbetet inuti varje processor.

Den låga klockfrekvensen i Power¬PC-processorerna är, enligt IBM, en avvägning mellan kravet på prestanda och önskemålet att hålla ner strömförbrukningen. Intelligensen i systemet ligger just i systemet, inte i de enskilda bitarna.

Konsten är att fördela arbetet på rätt sätt och att skicka delresultaten vidare.

Vad ska då det här användas till? Namnkunniga forskare som Martin Ingvar ska i princip simulera processer i den mänskliga hjärnan. Detta är inte bara av nyfikenhet, utan medicinskt motiverad forskning som kan spara stora pengar. Sjukdomstillstånd som beror på hjärnskador i någon form, eller andra fel i hjärnfunktionen, kommer att drabba en tredjedel av oss någon gång under vår livstid.

– 147 miljoner av de 466 miljoner invånarna i EU kommer att drabbas av hjärnproblem, säger professor Hans Forssberg.

– Kostnaden för detta beräknas till 386 miljarder euro. Blir vi gamla kan vi drabbas av Alzheimers, unga människor drabbas av autism och så kallade bokstavssyndrom och i åldrarna däremellan kan vi drabbas av depressioner eller psykoser.

Även om dessa problem inte uteslutande beror på fel eller skador i hjärnan så finns det ofta ändå en koppling. Depressioner syns till exempel om man gör en hjärnskanning.

Att kartlägga hjärnans proteiner är ett av målen för Stockholm Brain Institute.

I dag finns det kameror, så kallade hrrt-kameror (high resolution research tomograph) som kan identifiera proteinmolekyler i hjärnan på levande människor.

Vilka proteiner som finns var i hjärnan säger mycket om hjärnans tillstånd och eventuella degenerationstillstånd som Alzheimers.

Hjärnan är ett komplext organ som forskarna kanske aldrig kommer att kunna simulera i dess helhet. Redan att simulera funktionen i någon kubikmillimeter av grå celler är krävande.

Blue Genes lösning är massor med arbetsminne.

– Vi kommer att kunna ha hela databaser över proteiner i arbetsminnet, säger Martin Ingvar.

– Det gör att sökningarna går hundra gånger snabbare, jämfört med om databasen ligger på hårddisken.

Ett mål är att simulera processer i hjärnan i realtid.

Det som händer i en levande patients hjärna och som syns på en bildskärm ska samtidigt ske i en simulering.

kort om Stockholm Brain Institute

Stockholm Brain Institute är ett nystartat forskningsinstitut för kognitiv och datorstödd neuro¬¬vetenskap. Institutet är ett samarbete mellan Karolinska Institutet, KTH och Stockholms universitet.

Målet är att utforska hela kedjan från gener till beteende. Generna bygger upp hjärnan, underhåller och utvecklar den och kan också förstöra den. Mänskligt beteende styrs i sin tur från hjärnan.

Institutet arbetar med de kognitiva hjärnfunktionerna, alltså det medvetna tänkandet: planering, beslut, genomförande.

Institutet är en tvärvetenskaplig satsning som omfattar genetik, psykologi, psykiatri, molekylärbiologi, neurovetenskap samt specialkompetens inom moderna avbildningstekniker. Föreståndare är professor Hans Forssberg från Karolinska. Institutet finansieras till stor del av Institutet för strategisk forskning.

http://computersweden.idg.se/2.2683/1.98550/hjarnan-simuleras-i-ny-superdator



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi, Hjärninspirerade datorer

Stockholm Brain Institute Dator-hjärna-interface

Klicka för att öppna länken PDF Anders Lansner

Hjärnliknande teknologi?

• Dator – Hjärna interface

• Programvara

• Detaljerade simuleringar konnektionistiska algoritmer

• Datorarkitektur

• Parallella och distribuerade beräkningar

• Dedicerad hårdvara …

• Analog VLSI

• Stokastiska beräkningar

• Molekylära beräkningssubstrat

• Förstå hur hjärnan fungerar och interagerar med

omgivningen

• Undersöka mekanismerna bakom störningar i denna

interaktion som resulterar i beteendestörningar och

psykiatriska sjukdomstillstånd

• Utveckla biomarkörer för tidig upptäckt och

övervakning av patologiska processer

• Utveckla nya metoder för förebyggande och

behandling

• Tillämpa denna förståelse och metodik på

• sjukdomar som ADHD, schizofreni och demens

• inlärning hos unga och äldre

• teknik för hjärninterface och hjärnliknande

beräkningar




Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Kopiera mänsklig perception till dator perception

Introduktion till ämnet
Med mänsklig perception menar man hur hjärnan tar emot och bearbetar information från sinnesintryck och detsamma gäller i princip datorbaserad perception. Det slutgiltiga målet med datorbaserad perception är att skapa en dator som upplever och reagerar på samma sätt som en hjärna. Frågan är, kommer det ska lyckas?  Ett steg i den riktningen är en så kallad mjukvaruagent som kan urskilja och känna igen olika objekt med hjälp av igenkänningsalgoritmer. Denna rapport kommer att handla om just det, hur en agent kan urskilja och känna igen visuella objekt.

Syfte
Syftet med uppgiften är att fördjupa sig inom ämnet artificiell objektperception samt att redovisa en övergriplig och lättförståelig bild av ämnet.  Redovisning av ämnet kommer att göras skriftlig i form av denna rapport samt i en muntlig redovisning.

Metodbeskrivning
I huvudsak kommer vi att använda oss av litteraturstudier. Kursboken är den centrala källan. Vi kommer att sammanställa materialet i det aktuella kapitlet från boken samt resonera själva kring ämnet.

Källa: Laboration: Artificiell intelligens – Perception och objektigenkänning



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

En innovativ spektrometer




Forskare: Hamed Hamid Muhammed
hamed.muhammed@sth.kth.se

Ladda hem presentation.

Spektrometri (eller spektroskopi) handlar om att mäta hur ljus (eller andra elektromagnetiska vågor) förändras när det passerar genom ett material. Genom att titta på skillnaden mellan ljuskällans spektrum och ljusets spektrum efter att ha passerat igenom materialet kan man härleda olika egenskaper i materialet som man analyserar. Mätningarna gör man vanligen med ett instrument som kallas för en spektrometer.

Det här caset handlar om en förbättring av en central komponent i en spektrometer, ett gitter, som gör att man både kan konstruera nya, mindre och billigare spektrometrar och även få ut mer information om det man mäter på än vad som är möjligt med existerande spektrometrar.

Så funkar det
Det finns två huvudtekniker för spektrometri. Man kan antingen generera ett spektrum direkt eller producera ett interferensmönster som sedan kan transformeras matematiskt (genom Fouriertransformation) till ett spektrum. En fördel med Fouriertransform (FT) tekniken är att den ger mätningar med högre SNR (signal till brus förhållande) samt högre spektral upplösning.

Det innovativa i det här caset är att gittret (även kallat interferometer) i spektrofotometern består av är ett par konvexa speglar som genererar ett interferensmönster (som omvandlas till ett spektrum) när man skickar elektromagnetiska vågor på dem. Om man jämför den här tekniken med de existerande FT-teknikerna ser man att detta är den enda 100% reflekterande lösningen, dvs. utan brytningsfel som uppstår när vågsignalerna transmitteras igenom material med olika brytnings index. Det är också lättare att konstruera speglar som kan reflektera olika elektromagnetiska vågor än att försöka göra och använda linser, prismor eller andra transmitterande komponenter istället. Därför existerar ingen spektrometer som kan mäta simultana spektra inom ex.vis IR (dvs. värmestrålar) och ultraljuds områdena.

Detta nya reflekterande gitter är betydligt enklare att designa (har enklare och grövre struktur) och billigare att tillverka (processer med mindre precision kan användas) än andra typer av gitter som används i andra spektrometrar. Dessutom kan man lätt och billigt designa nya gitter för vågsignaler som man inte kunde designa gitter för med de gamla teknikerna (t.ex. vis IR, mikrovågor, röntgen och ultraljud).

En annan intressant egenskap är att detta gitter är mycket mindre än existerande lösningar och inte kräver lika starka signaler som traditionella gitter. Detta gör att även andra komponenter i spektrometern kan göras mindre.

Möjligheter
Med det nya gittret är det möjligt att reflektera alla typer av vågsignaler (synligt, ultraviolett, nära infrarött (NIR), infrarött (IR), mikrovågor, röntgen och ultraljud) vilket öppnar för att man kan konstruera spektrometrar för väldigt många tillämpningar. Inom de flesta våglängdsområden finns det många tillämpningar idag, till exempel inom medicinsk diagnostik, färganalyser, miljöövervakning, livsmedelskontroll, processövervakning i industrin, mm.

Särskilt intressant är IR- och ultraljudsspektrometri eftersom det öppnar för helt nya tillämpningsområden. Faktum är att det överhuvudtaget inte existerar någon ultraljudsspektrometer idag och inom IR-spektrometri skulle denna teknik kunna revolutionera området då simultana mätningar blir enkla att genomföra. Inom dessa områden skulle spektrometri kunna komplettera och även ersätta befintliga tekniker som mammografi (röntgen), funktionell magnet resonans avbildning (fMRI), singel foton emission tomografi (SPECT) och positron emission tomografi (PET), och nuklear magnet resonans (NMR) spektroskopi. Det finns även många tillämpningar inom till exempel materialanalyser för industriella ändamål, exempelvis för att undersöka flygplanskropp och vingar med ultraljudsspektra, undersöka asfalten på vägarna eller på landningsbanan på flygplatsen med röntgenspektra, hitta minor med IR-spektra, mm.

Andra möjligheter som den nya tekniken ger är att:
Man kan mäta signaler som varierar (snabbt) över tiden tack vare det simultana högupplösta spektrat som fås. Detta är exempelvis bra om man vill studera rörliga målobjekt, eller kortvariga fenomen såsom blixtar. Samma sak gäller om man vill göra en mätning med blixtljus.

Det går att zooma in en viss del av elektromagnetiska spektrumet genom att t.ex. förflytta sensorerna lite närmare eller bort från gittret. Detta är användbart om man behöver öka den spektrala upplösningen för ett visst våglängdsintervall och följaktligen öka noggrannheten. Ett exempel kan vara att man först vill detektera vilka substanser/ ämnen som finns i en lösning, och sedan fokusera på mätningarna av varje ämne för sig och försöka estimera dessa koncentrationer med hög noggrannhet.
Man kan göra kompaktare spektrometrar med samma eller till och med bättre prestanda än vad man har idag. Det skulle gå att göra mini- eller mikrospektrometrar som kan monteras i helt nya sammanhang, eller kanske till och med en spektrometer som man kan bära med sig i fickan och genomföra spektrala mätningar direkt där det behövs, t.ex. mäta fett- och blodvärden på sig själv, eller kolla om äpplet är surt eller sött.

Det finns alltså väldigt många potentiella användningsområden för den här teknologin. Men vilket är mest attraktivt?

Källa: Excitera Innovation Challenge 2009



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

SVD Forskare läser tankar med hjärnimplantat

Forskare tror sig ha hittat ett sätt att “läsa” tankar. Genom att operera in elektroder i en totalförlamad mans hjärna hoppas de kunna översätta hans tankar till ljud.

Patienten är vid fullt medvetande, men totalförlamad i hela kroppen efter en bilolycka för åtta år sedan. Experimentet att implantera elektroder i hans hjärna har letts av forskare vid Boston University i USA. Och nu säger de sig vara nära ett genombrott, rapporterar BBC News.

- Konversation är vad vi hoppas på, säger en av forskarna som varit med och utvecklat teknologin.

En dator ska under de närmaste veckorna börja översätta de registrerade tankarna till ljud. Teamet hoppas på att så mycket som 80 procent av patientens tankar ska gå att förstå.

Men att vetenskapsmän ska börja läsa folks tankar på bred front är inget man behöver oroa sig för, försäkrar experterna:

- Det är en enorm skillnad mellan att plocka upp signaler från någon som vill det och att borra sig djupare in i det mänskliga medvetandet. Vi är ännu långt ifrån en tankeläsningsapparat.

Källa: http://www.svd.se/nyheter/idagsidan/artikel_597965.svd



Nya teknologier för människa-maskin-integration

Brain-machine interface Wikipedia

Ett brain-machine interface (BMI), även kallat brain-computer interface (BCI), är ett gränssnitt för att kommunicera direkt mellan nervceller och teknisk apparatur. Ett Brain machine interface kan omfatta de två möjligheterna att avläsa information från hjärnan och att sända information till den.

Kommunikationen kan ske på olika sätt men alla de metoder som finns för att förbinda människa och maskin går ut på att man mäter potentialerna som bildas i nervcellerna och eventuellt stimulerar nervcellerna elektriskt. System som kan möjliggöra att underkroppsförlamade kan återfå kontroll över sin blåsa eller sina ben, ge blinda synen åter eller återställa stämbandens funktioner är alla under utveckling och lovande initiala resultat har erhållits från vissa experiment.

Läs mer på Wikipedia



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Berkleyuniversitetet – Nu kan forskare avgöra vad en person tittar på enbart genom att se vad som sker i hjärnan

Tankeläsning

Nu kan forskare avgöra vad en person tittar på enbart genom att se vad som sker i hjärnan. En så kalla fMRI-kamera visar vilka nervceller i hjärnan som är aktiva i ett visst ögonblick, och vissa typer av bilder framkallar bestämda möster i hjärnverksamheten visar de nya resultaten.

Tidigare har man gjort enklare försök där en person först får titta på ett begränsat antal bilder, och sedan har kameran kunnat avsläja vilken av just de bilderna personen tittar på, genom att känna igen mönstret som uppstår i hjärnans syncentrum.

Det nya den här gången är att forskarna, under ledning av neurologen Jack Gallant vid Berkleyuniversitetet, kan avslöja bilder som försökspersonerna aldrig tidigare sett. Det gick till så att de först fick titta på 1 750 olika bilder medan kameran registrerade deras hjärnverksamhet. Därefter visades 120 helt nya bilder, och forskarna kunde då avgöra vilka av de 120 bilderna som personerna tittade på med hjälp av resultaten från den första omgången.

- Nästa steg är att kunna avgöra vad en person ser utan att utgå från några förutbestämda bilder, något som är betydligt svårare, säger Jack Gallant, eftersom vi ännu vet alldeles för lite om hur hjärnan hanterar visuell information.

Nature: http://www.nature.com/news/2008/080305/full/news.2008.650.html



Hjärninspirerade datorer

Svenska forskare arbetar med dator hjärnor

Professorn vs superdatorn CS

Publicerad 2007 03 31

Av Erika Ingvald

Forskare bygger en kiselhjärna som på alla sätt slår dagens bästa superdatorer. Det finns redan kretsar som kan lära och som reparerar synen på en konstgjord näthinna. En bieffekt kan bli att utmana Google på bildsökningar.

Om vi kan bana väg för implantat som hjälper människor som drabbats av stroke att reparera funktionen av deras hjärna skulle det vara fantastiskt, säger Kwabena Boahen, professor i bio­elektronik vid Stanforduniversitetet i Kalifornien.

Men professorn tror inte på science fiction. Ingen kommer någonsin att lära sig kinesiska genom att koppla in sig på någon sorts minnespinne.

- Många av hjärnans områden är inblandade, både när du lär dig ett språk och när du använder det, säger Kwabena Boahen.

Inom något år ska han och kollegorna ha byggt en hjärna i kisel som kan slå världens snabbaste superdator – i alla fighter värda namnet; smarthet, hastighet, storlek och kraftkonsumtion. Kaxigt kan tyckas, men det finns verklighetsförankring.

Forskargruppen har redan ut­­vecklat nyckelkomponenter, nät­hinnor som reparerar synen och kretsar som kan lära.

Kwabena Boahen berättar hur IBMs superdator Deep Blue 1997 slog Garry Kasparov, regerande världsmästare, i schack på ren råstyrka.

Datorn räknade på bortåt 200 miljoner drag per sekund. Kasparov tänkte igenom tre. Ändå är det inte uppenbart att Deep Blue skulle klå mästaren en gång till.

För hjärnans högt specialiserade centrum gör den mycket bättre på att se, höra, känna igen mönster och lära sig saker än någon dator. Stimuleras en cell i ögat av en förändring i ljus eller färg skickas en signal till motsvarande cell i hjärnans syncentrum.

Att var och en av hjärnans bortåt 100 miljarder neuroner har förbindelse med 10 000 andra hjälper till.
Och förbindelserna hittar själva nya vägar vid behov.

Allt detta simulerar Kwabena Boahen i sina chips.
Vid förändrad stimulans, ändrade omständigheter, formar kretsarna nya kopplingar mellan den konstgjorda näthinnan och kiselhjärnans syncentrum. Precis som i människans hjärna.

- Det fungerar faktiskt. Tack vare kiselnäthinnan vet vi hur vi ska modellera neuroner och synapser; vi klarar redan flughjärnan. Det är bortåt 100 000 neuroner och från dem försöker vi skapa ett nätverk av flera kretsar.

- Vi har just börjat designa Neurogrid, med en miljon neuroner. Detta kommer ge oss chansen att modellera vad de olika områdena i cortex gör och hur de pratar med varandra, säger Kwabena Boahen.

Han säger att det inte är undra på att Googles eller Yahoos sökalgoritmer är textbaserade.

- I dag finns inget välutvecklat, vida använt sätt för datorer att känna igen bilder och mönster, eller för den delen att ställa frågor för sådana enheter. Den som kommer med lösningen kommer att bli väldigt rik, säger han

Även svenska forskare arbetar med datorhjärnor.

- Det här är en duktig grupp, deras idéer ligger helt klart i tiden. Den här typen av forskning pågår på olika ställen, säger Anders Lansner, professor på KTH.

Anders Lansner är också forskningsledare för Stockholm Brain Institute, ett konsortium för att få bättre förståelse av hjärnan, i samarbete med Karolinska Institutet och Stockholms universitet.

EU finansierar för närvarande ett projekt med motsvarande hundra miljoner kronor som spänner från hjärnbarksfysiologi över dator­simulering av hjärnan till design av chips för att simulera nervcells­nät.

Projektet omfattar 15 ledande europeiska grupper och koordineras från Heidelberg.

- Hur lång tid det kommer att ta innan vi ser något som motsvarar den mänskliga hjärnan återstår att se, säger Anders Lansner.

- Vi forskare har ofta överdrivna förhoppningar om att det ska gå fort.

Det lär i alla fall dröja minst 30 år innan vi får se en hjärna av kisel som är lika smart som en av mänsklig vävnad.
Och affärsmodellen för en sådan maskin återstår också att designa.

Artikel CS



Hjärninspirerade datorer

Illustrerad Vetenskap. Hjärnprotes som talar hjärnans språk

Att förena hjärnan och datorn har sedan länge varit en science fictionfantasi. Nu håller fantasin på att bli verklighet och kan om tio år kanske rädda minnet hos patienter med till exempel demens. I år har de första djurförsöken med en “hjärnprotes” inletts.

Av Jerk W Langer

Har minnet börjat svikta? Då kan ett minneschips vara lösningen. Inte än, men kanske om tio år. Forskare inom fältet Neural Engineering förställer sig nämligen att de en dag kommer att kunna koppla ihop avancerade mikrochips direkt med hjärncellerna och på så sätt ersätta ett hjärncentrum, som har skadats av demens, slaganfall eller andra allvarliga sjukdomar.

Det är här i gränszonerna mellan medicin och elektronik som forskarna i flera år har arbetat intensivt på att skapa en hjärnprotes. Inledningsvis är det hjärncentrumet hippocampus som forskarna försöker ersätta den region där minnet hör hemma.

Hjärnprotesen är dock mycket långt från att tas i bruk hos människan; antagligen rör det sig om upp mot tio år. Redan i år planerar man dock de första djurförsöken, först på råttor och sedan på apor. Om dessa experiment slår väl ut, och tekniken visar sig vara säker, är vägen öppen för att placera in hjärnproteser i människor. Det är en lång process, och den ledande forskargruppen, vars chef är Theodore W Berger på Department of Biomedical Engineering vid University of Southern California i Los Angeles, har redan arbetat i många år på att utveckla en konstgjord hippocampus.

Hippocampus ligger innanför skallbenet vid örat. Här hjälper det till med att lagra erfarenheter, men hos personer med Alzheimers sjukdom, som är den vanligaste orsaken till demens, händer det ofta att området skadas. Det samma kan hända vid slaganfall, det vill säga en blodpropp eller blödning i hjärnan. Även patienter med vissa former av epilepsi får skador på hippocampus och kan på så sätt bli kandidater till hjärnprotesen. Den skall i princip sättas in som en bro, som gör det möjligt för två områden i hjärnan att kommunicera med varandra igen, även om den del som ligger mellan dem delvis förstörts av sjukdom.

I praktiken fungerar hippocampus som en fördelningsstation, som samlar in erfarenheter och skickar ut dem till de ställen i hjärnan där de skall lagras. Det skapar det långtidsminne som vi sedan kan förlita oss på större delen av livet. Utan hippocampus kan man inte lagra nya erfarenheter. Det är precis vad som händer vid sjukdomen demens, då personen går i barndom och kan ha klara minnen från händelser 50 år tillbaka i tiden, men inte vet vad som hände igår.

Att forskarna har valt att utveckla en protes till hippocampus hänger samman med att hippocampus är en relativt primitiv hjärnregion. Den har nämligen en enkel uppbyggnad av nervceller i ett nätverk, som upprepar sig i hela dess längd. Därför kan forskarna undersöka dess funktioner genom att skära upp den i papperstunna skivor och testa dessa skivor var för sig. Dessutom är det ganska lätt att prova protesen rent praktiskt. Blir patientens minne bättre så fungerar den. Annars fungerar den inte.

En matematisk hjälpmodell

Det lustiga är att Berger och hans kollegor inte vet speciellt mycket om hur hippocampus fungerar på cellnivå och inget alls om den ännu lägre molekylära nivån. Under konstruktionen av hjärnprotesen har de därför helt enkelt kopierat hippocampus reaktioner över till ett mikrochips. Skivor av hippocampus från råttor har stimulerats med elektriska signaler flera miljoner gånger, och varje gång har hjärnskivans reaktioner registrerats av en dator. Till sist hade forskarna gjort så många mätningar att de med säkerhet kunde förutsäga hur hippocampus skulle reagera på en viss elektrisk stimulering i hjärnan. Genom att sammanfatta all denna information har de kunnat bygga en samlad matematisk modell för hur hippocampus fungerar.

Hjärnprotesen består av tre mikrochips. Den matematiska modellen för funktionen av hippocampus är inbyggd

i ett datormikrochips, som skall sitta på ytan av patientens kranium. Via två knippen med tunna elektroder är chipset kopplat till två andra mikrochips på var sin sida om det område som har skadats. I praktiken blir det så att hjärnsignalerna tar en omväg ut genom datorchipset, som ersätter den del av hippocampus som inte fungerar.

Forskarnas bedrift är att de har skapat ett datorchips som kan tala samma språk som själva hjärnan. Inledningsvis kommer forskargruppen nu att utföra experiment som testar hjärnprotesen på skivor av råtthjärnor, vilka hålls vid liv i ett laboratorieglas fyllt med hjärnvätska. När dessa försök är färdiga, är det apornas tur. Aporna kommer att få vissa delar av sin hippocampus förstörda, och sedan provar forskarna om hjärnprotesen lyckas ta över funktionen hos den förstörda hjärnvävnaden. Frågan är dock om apförsöken kan klargöra om hjärnprotesen även kan hjälpa människor. Även om hippocampus rent anatomiskt sett är ganska likartad hos de flesta däggdjur, finns det naturligtvis skillnader i hur minnet fungerar och hur utvecklat det är. Det slutgiltiga testet på om protesen verkligen fungerar kommer därför att utföras på människor.

Först måste forskarna dock lösa problemet med att få hjärncellerna att växa in över de båda mikrochips som placeras inne i hjärnan, så att hjärncellerna skapar en direktkontakt med de elektroniska kretsarna. Hjärnans speciella gliaceller uppfattar nämligen mikrochips som främmande föremål och kommer alltid att försöka stöta bort dem. Därför samarbetar neuroforskarna med bland annat kemister för att hitta ett ämne som kan täcka ytan på mikrochipset så att det inte uppfattas som främmande utan kanske till och med kan dra till sig hjärnceller.

Protes väcker etiska frågor

Forskarna är medvetna om att deras forskning ger upphov till kontroverser. Hjärnan är ju inte bara ett fysiologiskt organ som till exempel en njure. Hjärnan är även vårt centrum för känslor, humör, minne och medvetenhet, och därmed är den direkt kopplad till vår personlighet och vår identitet. Många av oss kan acceptera att använda mekaniska proteser och konstgjorda apparater till att ersätta armar, ben och hörsel. Situationen blir emellertid annorlunda, när man börjar låta en så kallad neural protes ersätta hjärnceller, som utför avancerade tankeprocesser. I och med det har forskarna ändrat begreppet protes från att vara

ett passivt hjälpmedel till att bli en aktiv beslutsfattare, som så att säga tar över personens tankefunktion.

Ser vi framåt i tiden och föreställer oss att experimentet har lyckats, är den stora frågan naturligtvis vad det är för ett slags minne som personen slutligen får. Blir det hans eller hennes egna erfarenheter som lagras där? Har man själv en viss kontroll över det man kommer ihåg? Eller blir man tvungen att komma ihåg obetydliga eller obehagliga saker, som en frisk hjärna annars skulle ha glömt? Ingen vet det idag. Ett annat etiskt problem kommer att vara om den person som behöver en hjärnprotes kommer att kunna ge sitt samtycke för att ta den i bruk. De som får störst användning av protesen kommer att vara personer med dålig hjärnfunktion och ett förstört korttidsminne. Förstår de överhuvudtaget vad det är som händer?

Det råder knappast någon tvekan om att många människor kommer att ha svårt att förlika sig med tanken på att små elektroniska prylar kan komma att dirigera något så personligt som minnet. Å andra sidan kan det visa sig att det blir som med hjärttransplantationer. I början vållade de många etiska problem, eftersom man förknippade hjärtat med hela personligheten och att vara en levande, självständig människa. Idag har attityden vänt, och både hjärttransplantationer och konstgjorda hjärtan av plast och metall accepteras av de flesta som en effektiv och etiskt försvarbar behandling.



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Lunds Universitet – Sända och ta emot signaler på hjärnans språk

Svenska Dagbladet

Publicerad: 7 oktober 2007

Sedan länge är hjärnor och datorer ihopkopplade i skön eller skrämmande förening i den värld science fiction-författare skildrar. Men så är det inte i verkligheten. Inte än, men ganska snart om man får tro Martin Kanje och hans kollegor på Neuronano­science Research Center (NRC) vid Lunds universitet.

Nano är grekiska för dvärg och nanomedicin handlar verkligen om det nästan obegripligt lilla formatet. En nanometer är en miljondels millimeter. De elektroder Martin Kanje arbetar med är ungefär 50 nanometer. Det innebär att om man vill kan hundratals placeras i en enda nervcell. Tekniken att göra så är på gång.

Det lilla formatet innebär att elektroderna ska kunna användas av personer i rörelse, i vardagen. De nanostora elektroderna följer med i hjärnans geléartade rörelser utan att störa.

-Men framför allt blir upp­lösningen extremt hög och kommunikationen mellan elektroderna som avläser aktiviteten i nervsystemet och omvärlden – till exem­pel en dator som tolkar signalerna – betydligt mer avancerad än dagens tillämpningar, konstaterar Martin Kanje.

Tanken att elektroniskt styra kroppsliga processer är inte ny.

En pacemaker håller takten åt hjärtat, implantat i örats snäcka ger ljud åt hörselskadade och elektroder i hjärnan dämpar symtomen hos Parkinsonsjuka.

Men den gamla tekniken är alltför stor och trubbig för mer sofistikerade tillämpningar i centrala nervsystemet. Med få elektroder blir upplösning för dålig.

Dessutom vill forskarna på NRC inte bara ha envägskommunikation, de vill ha ett samtal mellan nervsystemet och omvärlden. Inte bara stimulering utan också respons.

-Vi vill skapa ett fungerande samspel så att information förmedlas både till och från nervsystemet, säger Martin Kanje.

I ett sådant tvåpartssamtal skulle nervfunktionerna vid många sjukdomar kunna talas till rätta.

Vid kronisk smärta dämpar ­eller helt blockerar nanoelektroden smärtsignalen i hjärnan. Vid epilepsi, där ett anfall kan liknas vid en elektrisk storm i hjärnan med en mängd nervceller inblandade, skulle en lyssnande elektrod kunna ge en bromssignal som avvärjer anfallet. Vid inkontinens tar elektroderna över den fallerade tömningen av urinblåsan. Tekniken kan också tillämpas så att en handprotes ger en känselupplevelse av vad handen gör.

Exemplen är många. Och i teorin fungerar det.

-Den största utmaningen ligger i att få kopplingen mellan det levande och tekniken att fungera över tid, säger Martin Kanje och jämför den miljö nanoimplantaten ska verka i med att lägga en radioapparat i saltvatten och få den att fortsätta fungera.

För att samtalen ska fortgå måste elektroden fungera i den fientliga miljön och självklart måste nervcellen överleva.

Allt främmande i kroppen kapslas in av inflammatoriska processer. Det skadar både nervcellen och skärmar av elektrodens signal.

-Kanske lösningen finns i fjärilens vinge, säger Martin Kanje. Den är hydrofob. Den blir aldrig blöt, ingenting fastnar på den.

Klär man nanoelektroderna med ett ytskikt som kopierar fjärils­vingens talar mycket för att inte heller immunförsvarets inflamma­toriska celler får fäste på den hydrofoba ytan. Tekniker för att modifiera ytor med nanoteknik finns redan.

Ska elektroder i vårt centrala nervsystem på ett mer sofistikerat sätt både ta emot och sända signaler på hjärnans elektriska språk vill det till att formatet är nano. Och att det ska lyckas är det fler än nanoforskarna själva som tror på.

Men hur blir det med de blinda som kan se och de lama som kan gå?

-Jo, det kommer nog det också, säger Martin Kanje och berättar att det till exempel pågår EU-finansierade försök där näthinnereceptorer som skadats av sjukdom ersätts med ljuskänsliga elektroder.

-Mycket återstår, men jag tror att vi om tio år har tillgång till rela­tivt avancerade implantat i hjärnan, säger Martin Kanje.



Politik, Civil-Militär-Forskning

The USA and Sweden cooperation

AGREEMENT BETWEEN THE GOVERNMENT OF THE UNITED STATES OF AMERICA AND THE GOVERNMENT OF THE KINGDOM OF SWEDEN ON COOPERATION IN SCIENCE AND TECHNOLOGY FOR HOMELAND SECURITY MATTERS

Preamble
THE GOVERNMENT OF THE UNITED STATES OF AMERICA AND THE GOVERNMENT OF THE KINGDOM OF SWEDEN (hereinafter referred to as the “Parties”): …

Read the whole agreement



Politik, Civil-Militär-Forskning

Läsa miljö i realtid LOIS/LOFAR

Sveriges bidrag till ett transeuropeiskt sensornätverk för studier av jorden och rymden

En ny forskningsinfrastruktur i form av ett vidsträckt höghastighetsnätverk med jord- och rymdsensorer byggs just nu i Europa. Sverige är sedan fem år med i arbetet och har genom att bidra med rymd-, IT- och radiokunnande och en testanläggning i Småland fått en framskjuten ställning i projektet.

I mitten av 1990-talet inledde radioastronomer i Europa, USA och Australien diskussioner om möjligheten att studera Universums mest avlägsna och äldsta objekt. Det som krävdes var ett radiomätsystem i det hittills outforskade frekvensområdet 10-250 MHz som är hundra gånger känsligare än dagens största teleskop. Lösningen blev LOFAR (Low Frequency Array), ett digitalt »IT-teleskop« som i mjukvara kombinerar data från ett vidsträckt nätverk av 25000 radiosensorer utplacerade över ett sex miljoner hektar stort landområde i Nederländerna och nordvästra Tyskland. Mätdata från sensorerna sänds via hypersnabba datanätverk och bearbetas i Europas kraftfullaste superdatorer.

När svenska rymdfysiker med erfarenhet av liknande digitala radioprojekt år 2000 kom med i samarbetet blev resultatet projekt LOIS (LOFAR i Skandinavien) som utvidgar LOFAR med en rymdmiljöspecifik radio- och IT-infrastruktur med något tusental radioenheter i södra Sverige. Genom kombinationen LOFAR/LOIS skapas en världsunik nätverksbaserad rymdväderradar.

År 2003 beslöt den nederländska regeringen att finansiera LOFAR med medel motvarande 0.75 miljarder kr. Efter detta har projektet snabbt utvidgats mot en transeuropeisk sensor- och datorinfrastruktur för rymd-, atmosfär- och geofysikforskning, jord- och skogsbruksutveckling, förvarning om naturkatastrofer m.m. Denna infrastruktur blir också en teknologiplattform och testbädd för framtida globala sensornätverk.

Varför södra Sverige?

Faktorer som geografiskt läge med låga störningsnivåer från såväl norrsken som radiosändare, stöd från en dynamisk akademisk miljö och näringslivet, en framsynt IT-politik, existerande EU-samarbete med Nederländerna samt goda förbindelser mellan forskning och samhälle gjorde att Kronoberg valdes som centrum för LOIS. En teststation där ryggraden är ett eget fibernätverk delvis finansierat av AerotechTelub AB har byggts upp nära Växjö (se bild). Teststationen har förbindelse med det svenska universitetsdatanätet och därmed med Internet och omvärlden.

Flexibel och kostnadseffektiv teknik

Vid radiostudier av rymden fungerar LOFAR/LOIS som en jättelik digitalkamera för radiovåglängder där signalerna från varje »pixel« (antenn) digitaliseras och transporteras via snabba datanät till superdatorer. Där skapar användaren i mjukvara en »radiokamera« optimerad för sitt speciella objekt utan att andra pågående mätningar påverkas. Genom att långsam mekanisk manövrering av tunga antenner ersätts av blixtsnabba datoroperationer maximeras användbarheten, tillgängligheten och kostnadseffektiviteten.

Den innovativa »kvantradioteknik« för radiostudier av jordens rymdomgivning som utvecklats av projektets svenska rymdfysiker bygger på hittills underutnyttjade symmetriegenskaper hos radiovågornas elektromagnetiska fält och medger att betydligt mer information utvinns ur de uppfångade radiosignalerna än vad existerande tekniker förmår. Matematiska metoder utvecklade inom elementarpartikelfysik och kvantoptik har här varit inspirationskällor.

Det totala dataflödet i sensornätverket uppgår till många tiotals Terabit (miljoner megabit) per sekund och hanteras i modern GRID-miljö med hjälp av svensk databasteknik. Tillsammans med LOFAR har IBM utvecklat en av Europas snabbaste superdatorer, BlueGene/L, som nu installerats vid LOFAR. Ett forskningssamarbete på IT-sidan mellan LOIS och IBM Research, USA, har etablerats. I samband med detta har IBM donerat en superdator till LOIS.

Eftersom mycket av rådata sparas i databaser blir det möjligt att göra virtuella observationer långt efter att data spelats in. Det går till och med att i efterskott undersöka fenomen och använda analysmetoder som vid mättillfället ännu inte var kända! Denna möjlighet är särskilt betydelsefull för framtida klimat- och miljöstudier.

Tvärvetenskaplig »trippelhelix«

Forskningsbasen i Sverige för LOIS utgörs av en tvärvetenskaplig »trippelhelix«, tvinnad av erkänt framstående rymdmiljö-, radio- och datorforskning som lika starka delar. Den teknologiska basen utgörs av Sveriges industriprofil, kompetens och mångåriga erfarenhet inom alla tre forskningsområdena och tillgång till relativt störningsfria fysiska miljöer. Sammantaget gör dessa faktorer Sverige synnerligen väl lämpat för att hysa ett sensornätverk av den yppersta världsklass som det här handlar om.

De djärva vetenskapliga mål som satts upp för LOIS och LOFAR gör att projektet kan föra Sverige och Europa till en ledande plats i världen inom rymdmiljöområdet. Projektet är i sig också en stor telekom- och IT-utmaning som flyttar gränserna framåt och banar väg för såväl »e-Science« som framtidens nätverks- och kommunikationsteknologi.

Öppenhet

För att bygga förtroendeskapande broar mellan forskarvärlden och det övriga samhället har utformningen av LOIS från första stund styrts av målet om full öppenhet och delaktighet. Enskilda personer, skolor, föreningar och organisationer uppmuntras att aktivt delta i forskningen. Det kan handla om att mata in mätdata från egna sensorer via LOIS datanät eller att analysera de mätdata som distribueras fritt – ett slags »e-Science« för alla och envar. Mjukvara för att ta emot och analysera data från några av LOIS sensorer kan redan nu fritt laddas ner från LOIS website.

I det utåtriktade arbetet samarbetar LOIS i Växjö med XperimentHuset/Rymdhuset som tillsammans med Växjö universitet har flera EU-anslag för sådan verksamhet. Länken till företagen går genom Videum Science Park i Växjö. Länsstyrelsen och Landstinget i Kronoberg deltar aktivt i projektet. Media inbjuds regelbundet till pressträffar.

Samverkan

Eftersom LOIS prioriterar forskningens viktiga uppgift att samverka med det omgivande samhället byggs redan från början kapacitet in så att såväl forskare som allmänhet tillförsäkras fri och omedelbar tillgång till mätdata. Dessa data kommer att distribueras och bearbetas med hjälp av den framväxande GRID-tekniken där LOIS är ett svenskt nyckelprojekt. Samhällsinstitutioner, företag, organisationer och allmänhet inom det geografiska område som täcks av LOIS erbjuds att samutnyttja servicen och kapaciteten i de snabba datanätverken.

LOIS bidrar med nya idéer och metoder

LOFAR/LOIS suddar ut gränsen mellan forskningsanläggning, nätverk och dator och liknar närmast ett avancerat datorsystem med kringutrustning (sensorer) som utplaceras i flera länder. Detta gör det möjligt att vid ett och samma tillfälle

  • uppfånga och analysera radiosignaler utsända strax efter »Big Bang« från rymdens ursprungliga väteatomer för att testa teorier om – och stimulera existentiella funderingar kring – universums födelse
  • utföra radiostudier av solatmosfären för att kunna ge bättre prognoser om rymdväderstormar som kan skada såväl människor som elkrafts- och kommunikationssystem
  • studera »elektrosmogen« från radio-, TV- och radarsändare och dess inverkan på jordens atmosfär, jonosfär och magnetosfär
  • studera växelverkan mellan ultrasnabba kosmiska partiklar och atmosfären och den jonisation och elektromagnetiska strålning som då uppstår
  • spåra främmande ämnen i atmosfären genom de svaga ljusspektra de utsänder vid radiobestrålning
  • detaljstudera effekter av åskväder och kraftig turbulens i atmosfären
  • söka i naturens eget radiolaboratorium – rymden – efter nya egenskaper hos den elektromagnetiska strålningen
  • utnyttja hela informationen i radiovågens elektromagnetiska fält för effektivare användning av radiospektrum i forskning och trådlös kommunikation
  • korrigera fel i satellitnavigering på grund av plasmastörningar i jonosfären
  • genomföra fältstudier i stads- och landsbygdsmiljö av avancerade datanät med extremt höga överföringshastigheter över stora avstånd
  • effektivt hantera ofantligt stora mängder mätdata och distribuera och analysera dem i realtid inom det nya framväxande datornätkonceptet GRID
  • kommunicera med den internationella rymdstationen ISS, forskningssatelliter och andra rymdfarkoster

Nationellt och internationellt samarbete

Arbetet inom LOIS-projektet bedrivs i samarbete med forskargrupper vid Växjö universitet, Institutet för rymdfysik, Uppsala universitet, Lunds universitet, Linköpings universitet, Blekinge tekniska högskola, IT-universitetet vid KTH, Chalmers tekniska högskola, det Danska Meteorologiska Institutet i Köpenhamn, samt det Finska Meteorologiska Institutet i Helsingfors. Dessutom deltar forskare från Frankrike, Grekland, Italien, Kenya, Nederländerna, Norge, Polen, Ryssland, Tyskland, Ukraina och USA. Totalt omfattar LOIS vetenskapliga team ett sjuttiotal forskare i femton länder i tre världsdelar. För goda och nära kontakter med samhället i övrigt har ett LOIS-konsortium bildats i Kronobergs län.

Investeringar och resultat

Genom anslag till LOFAR från den nederländska regeringen på motsvarande 750 miljoner kronor är finansieringen av huvuddelen av fiber-nätverket, sensorsystemet och övrig infrastruktur säkrad. Under våren 2004 färdigställde LOFAR en teststation i norra Nederländerna som med bara några tiotal antenner kunde producera förbluffande resultat. Hittills gjorda investeringar i Nederländerna har skapat fler än 200 arbetstillfällen. Totalt beräknar man att investera motsvarande 1.4 miljarder kronor i LOFAR.

Behovet av investeringar för höghastighetsnätverk och annan infrastruktur i Kronoberg med omnejd beräknas till mellan 50 och 250 miljoner kronor beroende på ambitionsnivå och samordningsvinster. LOIS vetenskapliga del har hittills erhållit omkring 20 miljoner kronor i anslag från statliga och privata forskningsfinansiärer och från näringslivet och ett tiotal personer arbetar idag i projektet. En LOIS-prototyp installerades i Växjö under hösten 2003 och har därefter byggts ut till en komplett teststation. Den producerar kontinuerligt goda vetenskapliga data vilket visar att LOIS unika radiomätkoncept fungerar.

Den tyska regeringen har finansierat projekt LOPES, ett sidoprojekt till LOIS för studier med nya radiometoder av den kosmiska strålningen och dess inverkan på jordatmosfären. Jämförande experiment gjorda vid en konventionell anläggning i Karlsruhe för mätning av kosmisk strålning har visat att de nya radiometoderna fungerar ypperligt. Liknande resultat har erhållits med LOIS teststation utanför Växjö.

Webbadresser: http://www.lois-space.net respektive http://www.lofar.org
Postadress: LOIS Space Centre, MSI, Växjö Universitet, 351 95 Växjö
Besöksadress: Videum Science Park, P G Vejdes Väg 15, 351 96 Växjö



Hjärninspirerade datorer

The FACETS Project En analog superdator

The goal of the FACETS (Fast Analog Computing with Emergent Transient States) project is to create a theoretical and experimental foundation for the realisation of novel computing paradigms which exploit the concepts experimentally observed in biological nervous systems. The continuous interaction and scientific exchange between biological experiments, computer modelling and hardware emulations within the project provides a unique research infrastructure that will in turn provide an improved insight into the computing principles of the brain. This insight may potentially contribute to an improved understanding of mental disorders in the human brain and help to develop remedies.

Already achieved results are described in scientific publications and deliverables. In addition to these very specific descriptions we also offer a higher level view of some 1st year results and 2nd year results.

FACETS is an international and interdisciplinary research project funded by the European Commission in the framework of the Information Society Technologies (IST) programme. Within this programme, Future Emerging Technologies (FET) is defined as the ‘programme nursery’ of IST, in which basic research on novel concepts of information processing beyond the classical Turing approach are studied. FACETS is an integrated project within the biologically inspired information systems branch.

Please find out more about this fascinating research activity in our public section.



Etik och debatt-Nya Teknologier

The Guardian Forskare inom tankeläsning varnar för framsteg, efterlyser en etisk debatt innan det är för sent

brain1

The Guardian Friday 9 February 2007

Forskare inom tankeläsning varnar för sina egna framsteg
Ett lag av världsledande forskare har utvecklat en teknik som gör det möjligt att genom högupplöst hjärnscanning förutse en människas handlingar. En potentiell användning är stöd för polis och domstolar. Forskarna varnar nu för sin egen teknologi, och efterlyser en etisk debatt innan det är för sent.

I de experiment som nu har lyckats kunde man genom hjärnscanning förutse mycket enkla saker, närmare bestämt huruvida försökspersoner tänkte addera tal som visades för dem eller inte. Träffsäkerheten var 70 procent. Professor John-Dylan Haynes, en av forskarna i projektet och verksam vid Max Planck Institut i Tyskland, understryker att man är långt ifrån att generellt kunna läsa av vilka tankar som helst. “Men vad vi kan göra är att läsa av vissa enkla saker som är mycket användbara i applikationer, såsom enkla intentioner, attityder och känsomässiga tillstånd”, säger han.

Utvecklingen på området går dock oerhört snabbt, och neuroforskarna ger intryck av att vara rädda för sin egen teknologi. De säger enligt nyhetstjänsten News.com och MSNBC att samma teknologi som kan hjälpa en förlamad person att med tankar styra sin rullstol också skulle kunna användas för att avslöja religiös tro, pedofili, rasistiska värderingar, aggressitivitet eller avsikter att begå brott.

“De här teknologierna växer fram och vi behöver en etisk debatt om följderna, så att vi inte en dag tas på sängen av vad vi faktiskt kan göra. Det här kommer de närmaste åren och vi bör verkligen vara beredda”, säger professor John-Dylan Haynes. “Det finns en enorm potential för missbruk av denna teknologi”, säger Judy Illes, som är chef för det neuroetiska programmet på Stanford University.

Ytterligare en forskare inom tankeläsning är Barbara Sahakian, professor i neuropsykologi på Cambridge University i Storbritannien. I en artikel i tidningen Guardian frågan hon sig:

“Vill vi ha ett samhälle som i Minority Report där vi förebygger brott som kanske inte skulle ha genomförts? Många neurologiska forskare inom det här området uttalar sig väldigt försiktigt och säger att det inte handlar om att läsa enskilda människors tankar, och just nu är det sant, men det går framåt så snabbt att det inte dröjer länge innan vi kan läsa av om en person hittar på en berättelse, eller om någon hade för avsikt att begå ett brott med en viss grad av säkerhet.”

Det finns också tänkbara kommersiella tillämpningar för hjärnscanning. Exempelvis talar hjärnforskarna om att företag i en rekryteringssituation skulle kunna avläsa de arbetssökandes inställning till företaget. En sådan tillämpning bedöms av professor Haynes kunna vara verklighet om fem till tio år.

Han sätter fingret på ett av de etiska dilemman som tankeläsning resulterar i: “Vi ser risken för att det här kan bli obligatoriskt en dag, men vi måste vara medvetna om att ifall vi förbjuder det så förnekar vi också människor som inte tänker begå något brott möjligheten att bevisa sin oskuld”.

Kommentar: Vadå “bevisa sin oskuld”? Hur är det med den så kallade oskuldspresumtionen, alltså den gamla grundprincipen i den västerländska rättsstaten att alla är oskyldiga tills det bevisats att de är skyldiga? Ingen medborgare ska behöva bevisa sin oskuld. Här ser vi ännu ett tecken på att oskuldspresumtionen som en konsekvens av ny teknologi håller på att urgröpas.

Fotnot: Den teknologi som beskrivs ovan kallas Functional Magnetic Resonance Imaging. Det här redovisade forskningsprojektet drivs i ett samarbete mellan Max Planck Institut, University College London och Oxford University.

Liknande forskning drivs dock också på andra håll.
Originalartikel



Etik och debatt-Nya Teknologier

Dator-Hjärna-Interaktion! Forsknings och utveckling pågår under sekretess. Etiska debatter är obefintliga

Av: Gina Ryland/IRPT.

Översattning:  Mikael Eleman 2009. 08.10

Utveckling av D-H-I-AI (Dator-Hjärna-Interaktion och Artificiell Intelligens)  inom EU:s 7:e ramprogram

Bristen på fakta i detta ämne skapar naiva idéer om säker utveckling av nanoelektronik och kvantinformationsteknik.

Forskarna lägger locket på den offentliga debatten i ämnet och undergräver därmed myndigheternas beslut.

För att garantera människors säkerhet och rättigheter i samband med utvecklingen av morgondagens teknik  krävs bredare tillgång till specialiserad kunskap än vad det nuvarande globala politiska, militära och industriella klimatet tillåter.

Dator-Hjärna-Integration och Artificiell- Intelligens (D-H-I-AI) innebär nya möjligheter för manipulation och kontroll av människan och måste debatteras.

Den bristfälliga information som finns att tillgå från forskning och den militära industrins sida ger inte tillräckligt underlag för att få fram en djupare och mer detaljerad beskrivning av teknik och potentiella faror i utvecklings processen.

Detaljerad kontroll av myndigheter och organisationer för mänskliga rättigheter är nödvändiga verktyg för att försäkra sig mot övergrepp och kränkningar.

När man nu flyttar in D-H-I-AI direkt i den mänskliga hjärnan är tillgänglig information bristfällig. Branschen ser myndigheter, företag och privatpersoner som framtida konsumenter. Denna inställning har sina rötter i den militära industrins egna mål för forskning och utveckling och lägger inte särskild tonvikt vid frågor kring hälsa och säkerhet. Forskningsprojekten prioriterar industriella och militär-strategiska fördelar.

Information inom offentlig/privat forskning och utveckling visar att olika sponsorer försöker att göra denna typ av teknik, inte bara möjligt, utan fullt fungerande utanför allmänhetens kännedom och debatt.

Hur snart “spin off”- teknik är redo för den offentliga marknaden är osäkert. Man utvecklar bland annat system för diagnos och behandling av:

Psykiatriska sjukdomar, sjukdomar i hjärnan, fysiska och psykiska trauman samt lärande, beteende, utbildning och kommunikation och dessutom system för förbättring av hjärnans funktion, intelligens och kapacitet.

Detaljerna om dagens praktiska tillämpningar och tillförlitlighet när det gäller D-H-I-AI för användning i intelligenta ändamål är sekretessbelagda.

Troligtvis kommer det att ta årtionden innan man uppnått målet med en globalt fullt fungerande, ekonomiskt tillförlitlighet med D-H-I-AI.

Denna forskning ges nu högsta prioritet både beträffande ekonomiska och personella resurser då man från forskningens sida ser oanade inkomstbringande möjligheter i framtiden.

En övervakning som grundar sig på D-H-I-AI håller nu på att förvandla militära stridsmedel, underrättelser och meddelanden till civil verksamhet.

Rekommenderade försiktighetsprinciper kommer aldrig att kunna ge tillräckligt skydd för den enskilde och undanhålla samhället från skada när den militära industrin verkar för en ytterligare utveckling av D-H-I-AI. Det enda sättet att testa teknik säkert för framtiden är, på plats och i verkliga livet. http://en.wikipedia.org/wiki/Precautionary_Principle

Professionell teknisk övervakning och kontroll ifrån forskningens sida är väl organiserade. Men effekterna för samhället är dåligt eller inte alls kartlagda, det är alltför komplicerat och resurskrävande att genomföra i full skala.

Det finns ingen policy och praxis när det gäller ansvars villkor då stora privatägda företag ensamma eller i samarbete med offentliga myndigheter finansierar forsknings – och utvecklingsprojekt som innebär försök på människor. Ej heller finns någon utvärdering av allmänhetens eller rikets säkerhet.Informerat samtycke, integritet, mänskliga rättigheter och miljö beaktas inte.

Ett bredare samarbete och en öppnare dialog mellan företrädare från industrin, militären, säkerhetspolisen, regeringen, människorättsorganisationer och allmänheten, är en förutsättning för att försöka förbättra möjligheterna till skydd för den enskilde och säkerhet för samhället under denna utvecklingsprocess.

I forskningen inom D-H-I-AI finns potentiella förödande effekter på människor och miljö.

Debatten kräver utbildad personal på flera nivåer som kan bidra med information och rådgivning.

För offren är psykologisk och medicinsk hjälp, ekonomiskt stöd och juridiskt bistånd nödvändigt. Dessa funktioner inom D-H-I-AI forskningen finns inte i det nuvarande offentliga systemen.

I nuvarande situationen är det svårt att skapa en lösning där en lagstiftning skulle kunna skydda människor som utsätts för forskning och utveckling i dessa experiment.

Bionic Gate arbetar för en bredare förståelse och öppenhet om problemet inte minst för att kunna hjälpa dem som är ofrivilligt utsättas för forsknings -och utvecklingsprojekt inom D-H-I-AI

Kunskap, förståelse och ett erkännande från regeringens sida med åtgärder och en lagstiftning är nödvändigt.



Etikråd avseende hjärnimplantat

IRPT – Information and Research into Progressing Technologies

Establishing a group of laymen and professionals
29.03.2009. IRPT seeks to establish a group of laymen. This group will be dealing with the social and ethical sides to research, development and the implementation of emerging technologies in our society.

Turning point
Through our work we have found what we believe to be the most important research area when it comes to brain technologies and surveillance systems. This will (hopefully) lead us to new and significant discoveries regarding how these technologies work and the implications it will have on our society.

The most interesting part are the Direct Human Brain – AI – Interface System technologies. IRPT will do extensive and thorough research into this totally new area, which at this point, is being investigated only by the few.

Project leader, Gina Rydland
17.05.2008

Läs mer IRPT CHANNEL




Politik, Civil-Militär-Forskning

FOI – Människa-System-Interaktion

Maximalt användningsvärde i system under hela livscykeln kräver att hänsyn tas till människans behov, möjligheter och begränsningar vid utveckling av teknik, system och metoder. Hos FOI utvecklas system med fokus på samspelet mellan människa och teknik.

FOI:s institution för MSI bedriver forskning och metodutveckling för värdering och utveckling av förhållandet mellan människa, maskin och system. Målet är att systemen utformas så att människans kognitiva potential, det vill säga förmåga att uppfatta, förstå och sortera information, kan utnyttjas för maximal systemeffekt. Centrala verksamhetsområden är mänsklig informationsinhämtning, informationshantering, situationsmedvetande, operativ prestation, träning och utbildning.

Vårt arbete är fokuserat på samspelet mellan människa och teknik samt de krav som arbetsuppgifter och omgivning ställer. Vi utvecklar och integrerar beteendevetenskaplig och psykofysisk kunskap kring mänskligt beteende i komplexa och påfrestande miljöer. Förutom studier i operativ miljö utför vi olika typer av simuleringar åt våra kunder. Vi har unika verktyg för värdering av mänskligt beteende och prestationer samt metodik för beskrivning och modellering av mänskligt beteende. Vår erfarenhet och kunskap kring människan i militära system möjliggör unika bidrag till utvecklingen av civila system.

Våra huvudkunder är Försvarsmakten och Försvarets materielverk.

2008-09-26



Hjärninspirerade datorer

Stockholm Brain Institute. Matematik förklarar hjärnan

Hjärnan med omkring hundra miljarder hjärnceller anses vara det mest komplexa objektet i vårt kända universum. Anders Lansner använder sina kunskaper om datorer och programmering för att förstå hur hjärnan fungerar, bland annat hur rörelser och minnen skapas.- Vi bygger matematiska modeller av nervceller och nätverk av nervceller. Sedan studerar vi modellerna med hjälp av superdatorer. Det är samma teknik som används när forskare modellerar väder och bilkrockar, säger Anders Lansner, professor i datalogi.

Anders Lansner leder forskargruppen CBN, Computational Biology and Neurocomputing, som har medlemmar både från Stockholms universitet och KTH. Gruppen utnyttjar matematik och datorsimuleringar för att förstå biologiska system, främst nervsystemet. Området, som också kallas beräkningsbiologi, är inte nytt, men har fått ett rejält uppsving de senaste åren.
- Under 25 års tid har vi fört en undanskymd tillvaro. Det är en enorm skillnad nu, bland annat i intresse från anslagsgivare, säger Anders Lansner, som började sin forskarbana i början av 1980-talet.
Länge sågs denna forskning som något som hörde framtiden till, fortsätter han. Nu har insikten kommit att det är omöjligt att ta hand om all information om hjärnan utan att utnyttja IT och databaser och simuleringar.

Nytt forskningsfält växte fram
Berättelsen om Anders Lansners karriär är också en berättelse om forskningsfältets framväxt. Efter att ha studerat biokemi på KTH under 1970-talet jobbade han sedan i flera år med kemiska hälsorisker. Hans stora intresse för datorer, datorprogrammering och hjärnan förde honom dock tillbaka till KTH.

Forskningen växte sakta. Länge bestod gruppen av Anders och en kollega, Örjan Ekeberg. På 1990-talet var arbetet delvis inriktat på att utveckla så kallade neurala nätverk – att med kunskap om hjärnan bygga datorer med artificiell intelligens. 2002 tillträdde han en professur vid Stockholms universitet i datalogi med inriktning mot tillämpningar inom naturvetenskapen, och 2005 fick man ett större anslag som gjorde det möjligt att anställa två etablerade forskare, flera doktorander och köpa ny utrustning.

- Det var en vändpunkt. Då fick vi tillsammans med några andra forskargrupper medel för att starta Stockholm Brain Institute. Men hade inte vårt eget grundarbete gjorts, hade vi inte haft något att bygga vidare på, säger Anders Lansner, som poängterar hur viktigt det är att även forskning som ännu inte nått uppmärksammade resultat får ekonomiska medel att fortsätta.

Unikt samarbete om hjärnforskning
Stockholm Brain Institute, SBI, som alltså tog fart 2005 invigdes formellt hösten 2007. SBI är ett unikt samarbete mellan Karolinska institutet, KTH och Stockholms universitet, som samlar tio internationellt framstående forskargrupper. Tillsammans ska forskarna studera hjärnan ur ett tvärvetenskapligt perspektiv, bland annat inom genetik, neurovetenskap och psykologi.

Hos SBI finns också den superdator som Anders Lansner och hans forskargrupp använder. Med sina tvåtusen parallella processorer kommer den ändå inte i närheten av hjärnans förmåga att hantera information.
En mänsklig hjärna består av hundra miljarder nervceller. Nervtrådarna, som binder samman cellerna i ett oerhört intrikat kopplingsschema, är 600 gånger tätare än dagens bästa datorchip. Om alla nervtrådar läggs i en lång rad skulle de nå omkring tio miljoner kilometer – 20 gånger avståndet mellan jorden och månen. Det gäller alltså att fokusera insatserna på vissa av hjärnans funktioner och delar.
Tillsammans med Karolinska institutet studerar Anders Lansner och hans forskargrupp hur rörelser genereras i nervsystemet, särskilt i ryggmärgen.

Studier av minne och tänkande
I andra projekt studerar man tänkande, minne och perception, bland annat med utgångspunkt i teorier om så kallade cell assemblies, cellgrupper. Teorin, som först formulerades av den kanadensiske neuropsykologen Hebb 1949, säger att byggstenarna i våra tankeprocesser är cellgrupper som bildas när samtidigt aktiva nervceller kopplar ihop sig. Dessutom deltar gruppen i ett EU-projekt, Facets, vars syfte är att utveckla och förfina de metoder som används för att studera hjärnbarken.
- Datorsimulering är idag ett viktigt hjälpmedel för att komma vidare i vår förståelse av vad som sker i hjärnbarken, det yttre skiktet av hjärnan som är involverad i många komplexa funktioner, säger Anders Lansner.

Det praktiska arbetet sker i nära dialog med forskare som studerar hjärnan utifrån praktiska experiment, bland annat i djurförsök. Anders Lansner och hans kollegor bygger matematiska modeller och genom datorsimuleringar prövas sedan hur väl modellerna stämmer med de praktiska resultaten. Med sådana gemensamma insatser kan forskarna komma framåt snabbare.
- Våra modeller börjar bli användbara för att göra experimentella förutsägelser. Då kan man göra mer fokuserade experiment och undvika mindre informativa experiment, säger Anders Lansner.

Simulering av minnesprocesser
Tillsammans med professor Lars-Göran Nilsson vid Psykologiska institutionen hoppas Anders Lansner kunna starta ett nytt projekt som ska simulera dynamiska minnesprocesser i hjärnan.
- De har en unik databas där de har följt personer under tiotals år, och bland annat gjort minnestester. Vi ska försöka göra modeller av åldersförändringar i hjärnan utifrån dessa resultat.
Miljön vid Stockholm Brain Institute, och de forskare som samverkar, beskriver Anders Lansner som unik i Europa. Han ser med tillförsikt på vad det gemensamma arbetet kan åstadkomma.
- Att starta upp SBI tar tid, de olika universiteten har delvis olika kulturer. Men jag tror på en explosiv utveckling de närmaste åren, när metoder och kontakter mellan forskare blir allt mer etablerade, säger Anders Lansner.

Text: Henrik Lundström

Kvantitativ biomodellering från molekyler till populationer

Forskningen fokuserar på matematiska, statistiska och beräkningstekniska modeller för biologiska system. Det spänner över ett brett spektrum av frågeställningar, inklusive simulering av kvantkemiska fenomen, modellering av proteinstrukturer, populationsdynamik avseende såväl djur som människa, dynamiska system för aktivitet i den mänskliga hjärnan samt sannolikhetsmodeller för kartläggning av sjukdomsgener.

Den vetenskapliga produktionen för flertalet av forskargrupperna är på internationell toppnivå. De fokuserar på relevanta och aktuella biologiska problem och har tillgång till unika experimentella och populationsbaserade data. Dessutom ligger forskningen i framkanten när det gäller att utveckla och utnyttja kvantitativa modelleringsverktyg.

http://www.su.se/forskning/ledandeforskning/naturvetenskap/biologisk-modellering/artiklar/matematik-forklarar-hjarnan-1.10356



Nya teknologier för människa-maskin-integration

University of California Irvin “Syntetisk telepati” Kommunikaton som bygger på tankar, inte tal

Kalifornien, 13 Augusti 2008

Forskare utvecklar kommunikation som bygger på tankar, inte tal.

En grupp UC Irvine forskare har tilldelats 4 miljoner $ i bidrag från US Army Research Office för att att studera neurovetenskap och signal-behandling för utveckling av syntetisk telepati.

Forskning kan enligt ledande forskaren Michael D’Zmura, ordförande för UCI Institutionen för kognitionsvetenskap leda till ett kommunikationssystem som skulle kunna vinna soldater på slagfältet och hjälpa förlamade samt strokepatienter

Tack vare det generösa bidraget kan vi nu arbeta med experter inom automatisk taligenkänning och hjärnavbildning vid andra universitet för forskning på ett hjärna-dator gränssnitt för militären samt för medicinsk och kommersiell tillämpningar  säger D’Zmura.

Ett hjärna-dator gränssnitt skulle kunna använda en icke-invasiv hjärnavbildningsteknik och med elektroencefalografi låta människor kommunicera med varandra via tankar. Till exempel, en soldat skulle kunna “tänka” ett meddelande som sänds till  en datorbaserad taligenkänning vilken avkodar  EEG-signalerna.

De avkodade tankarna/ översatta hjärnvågorna överförs sedan med hjälp av ett system som pekar i riktning mot det avsedda målet.

“Ett sånt här  system skulle kräva en omfattande utbildning/träning för alla som använder det för att kunna skicka och ta emot meddelanden,”  säger D’Zmura .

“Ursprungligen baserades denna kommunikation på ett begränsat antal ord eller fraser som kännsdes igen av systemet,  om den nya tekniken utvecklas ytterligare skulle det kunna innefatta ett mer komplicerat språk och tal ”

D’Zmura kommer att samarbeta med UCI kognitionsvetenskap professorer Ramesh Srinivasan, Gregory Hickok och Kourosh Saberi. Med i laget är forskare Richard Stern och Vijayakumar Bhagavatula från Carnegie Mellon University och David Poeppel från University of Maryland.

Bidraget kommer från US Department of Defense’s Multidisciplinary University Research Initiative programme villka stöder forskning som involverar mer än en vetenskap och teknik disciplin. Dess mål är att utveckla tillämpningar för militärt och kommersiellt bruk.

Orginalartikel http://www.today.uci.edu/news/release_detail.asp?key=1808



Etik och debatt-Nya Teknologier, Nya teknologier för människa-maskin-integration

IBM´s VD Samuel J. Palmisano “Cloud computing” allt bli digitalt sammankopplat

En smart planet!

Textutdrag av IBM´s VD Samuel J. Palmisano 2007

Ledare över hela världen fokuserar nu på de ekonomiska, sociala miljömässiga följder som den globala integreringen innebär, och det med rätta. Frihandelsavtal, Internet och en allmän globalisering gör världen både mindre och plattare.

Världens infrastruktur håller på att bli “smart”. Det är inte bara ett bildligt uttryck. Se bara här:

År 2001 fanns det 60 miljoner transistorer för varje människa. År 2010 kommer det att finnas en miljard transistorer per människa, och var och en av dem kommer att kosta ungefär en tiondels miljondels cent.

År 2011 beräknas två miljarder människor använda Internet. Vi närmar oss en biljon anslutna föremål, t ex. bilar, hushållsapparater, kameror, vägar och pipeliner, som omfattas av “the Internet of things”.

Ungefär två miljarder RFID-taggar såldes under 2007, och de fanns inbäddade i produkter, pass, byggnader och till och med djur. År 2010 kommer 30 miljarder RFID-taggar att produceras över hela världen. De används på de mest oväntade sätt. På Bellagio-kasinot i Las Vegas finns fler sensorer per kvadratfot än det finns på ett krigsfartyg. De övervakar alla insatser som görs, alla spelbrickor och alla rörelser hos alla som befinner sig i kasinot.

För första gången kan enormt kraftfulla datorer på ett prisvärt sätt användas för att bearbeta, forma, bekräfta och analysera i stort sett alla typer av arbetsuppgifter. I år överskred IBM´s superdator Roadrunner petflop-gränsen – ettusen biljoner beräkningar per sekund. Roadrunner tillverkas bl.a. med samma chip som finns i vanliga spelkonsoller och det kostnadsfria operativsystemet Linux.

“Cloud computing” växer fram som en möjlighet att förse den ständigt ökande mängden slutanvändarenheter, sensorer och motorer med kraftfulla, skalbara backend-system. Med hjälp av “moln” kan nya sorters program och tjänster snabbt utvecklas och distribueras via nätet.

Detta innebär att för första gången i historien så kan nästan allt bli digitalt och sammankopplat.

Om det finns så mycket teknik och nätverksmöjligheter tillgängliga till en så låg kostnad, vad skulle du då inte placera smart teknik i? Vilka tjänster skulle du inte erbjuda en kund, medborgare, student eller patient? Vad skulle du inte ansluta? Vilken information skulle du inte göra tillgängliga?

Svaret är att du, eller din konkurrent, kommer att göra allt det här. Du gör det för att du kan.

En smart planets potential går bortom mänsklig smarthet och teknisk smarthet och ända in i naturens värld – jordens ekosystem och till och med in i våra kroppar.

Det här är inte bildligt eller något underligt. På IBM, och många andra center för avancerad forskning, så testar forskarna gränser för det allra minsta, det som kallas nanoteknik.

Vilka möjligheter öppnas inte när den här sortens “intelligens” och utbyts på molekylära och subatomära nivåer, d.v.s. när vi lär oss hur man verkligen arbetar i den värld där fysik, kemi och biologi möts.

Föreställ dig enheter som är 100 000 gånger mindre än dagens minsta och som byggs in i våra kroppar och övervakar vår hälsa, lagrar information om våra kroppsfunktioner eller portionerar ut läkemedel.

Föreställ dig strukturer i nanoskala som kan regenerera hela organ eller utnyttja kroppens egen energiomvandlingsfunktion för att ge kraft åt inbyggda enheter och proteser. Föreställ dig nu att samma funktioner injiceras i jordens “kropp” dess cirkulationssystem, immunsystem, matsmältningssystem och så vidare.

Det är inget som är säkert i den här potentiella framtiden. Vi står inför en ny tidsålder för vetenskaplig utforskning och det är mycket som måste upptäckas och förstås. Det kommer att handla om hur vi ska investera, samarbeta, omvandla våra organisationer och styra oss själva som samhällen.

Vi kommer inte automatiskt att inse vilka möjligheter en smart planet innebär. Vi måste agera på helt nya sätt och anamma förändringarna.

Det här gäller alla – företagsledare, näringslivet, enskilda företag, myndigheter alla samhällen och deras medborgare.



Forskning som förändrar Övervakning, Integritet och Autonomi

Lunds Universitet “Dator hjärna interface” Lyssna på nervceller

The Neuro Nano Science Research Center – Cross Disciplinary Research and Technological Platform Combining Neuro Science, Nano- and Micro-Technology and Bio-Technology

Kontaktperson: Professor Göran Bexell
Info: www.lu.se

Ny generation elektroder för kommunikation mellan dator och hjärna.
Neuronanoscience Research Center (NRC) är namnet på ett tvärvetenskapligt centrum vid Lunds universitet, som forskar inom området brain-machine interface (BMI) (hjärnadatorsammankoppling).

Det långsiktiga målet för NRC är att utveckla en helt ny generation ultralätta flerkanalselektroder som kan opereras in i hjärna och ryggmärg. Tanken är att elektroderna ska stimulera och lyssna av nervceller och vara försedda med radiosändare för trådlös kommunikation med externa datorer. Syftet är att förbättra livskvaliteten hos
handikappade människor, personer med neurodegenerativa sjukdomar (t ex Parkinsons sjukdom) och personer med kroniska smärtor.

Teknik för blåstömmning, Parkinsons och robotar.
BMI, som är baserad på mikro- och nanoteknologi, har stor potential både inom grundvetenskaperna och klinisk forskning. Den nya tekniken gör det möjligt att med datorer kommunicera med nervceller i hjärnan.

Det här ger helt nya möjligheter att studera inlärnings- och minnesmekanismer hos djur och människa, på så liten skala som i nervcellernas synapser och i deras cellmembran. Dessutom kommer det att leda till bättre behandling av t ex degenerativa sjukdomar som Parkinsons sjukdom. Brain-machine interface som är skonsam för vävnader i kroppen kan i kombination med s k bio-feedback spela en viktig roll i automedicinering vid t ex epilepsi. Dessutom kommer tekniken att få en viktig roll för utvecklingen av hjärnstyrda proteser och robotarmar och för
kontroll av autonoma funktioner som blåstömmning.

Den kliniska potentialen är stor och användningsområdena många varför forskningsprogrammet också kommer studera de etiska aspekterna av användandet av hjärna-datorsammankoppling. Neuroscience research center (NRC), som är ett samarbete mellan fakulteterna för medicin, naturvetenskap och humaniora vid Lunds universitet kommer redan från början att fokusera på tekniska lösningar och utforskning av material som kan långtidsinplanteras på människa och djur.

Medverkande forskare
Professor Jens Schouenborg, Experimentell Medicinsk Vetenskap, Lunds universitet,
Docent Nils Danielsen, Experimentell Medicinsk Vetenskap, Lunds universitet,
Professor Martin Kanje, Cell och Organismbiologi, Lunds universitet,
Docent Angela Cenci Nilsson, Experimentell Medicinsk vetenskap, Lunds universitet
Professor Thomas Laurell, Elektrisk Mätteknik, Lunds universitet,
Professor Lars Montelius, Fasta Tillståndets Fysik, Lunds universitet
Professor Göran Lundborg, Kliniska Vetenskaper (Malmö), Lunds universitet
Docent Ulf Görman, Centrum för teologi och Religionsvetenskap, Lunds universitet



Politik, Civil-Militär-Forskning

Justitiedepartementet 1986 / Göran Hermerén /Forskarnas rättighet att fritt välja metoder för att inhämta mätdata och hur media skall hållas utanför information om olaglig datalagring

FORSKNING OCH INTEGRITET

Utdrag ur Ds Ju 1986:5

På inbjudan av regeringen hölls den 20 mars 1986 en konferens på Rosenbad medtemat forskning och integritet.

Inbjudna var företrädare för olika forskningsområden, datainspektionen och andra myndigheter och organ vilka är inblandade i den forskning där människan ovetande om sin roll utnyttjas. Det följande är ett kort utdrag från den konferensen.

Göran Herméren: Jag har blivit ombedd att säga något kort om vår praxis, våra regler och göra en snabb jämförelse med reglerna i European Science Foundation.

Det första kallar vi för forskningskravet. Samhället har som vi hörde i inledningen, ett krav på att forskning bedrivs och att den håller hög kvalitet. Den skall också inriktas på väsentliga frågor

Det ligger inte bara i forskarnas intresse, utan i alla medborgares intresse.
Kravet innebär att forskningsuppgifter och data som är insamlade för forskningsändamål inte får användas kommersiellt.

Om man gör en undersökning av folks fritidsintressen, så kan
man lätt föreställa sig att det skulle vara av kommersiellt intresse.

De som tillverkar joggingskor kan då få adress till dem som joggar och de som tillverkar tennisartiklar kan få adress till dem som spelar tennis.

Robert Erikson: Jag tycker man skall utgå ifrån ett antagande.

Vill man förstå människors handlande och förstå vad som händer med dem, då måste man känna till deras biografi och utgå från den aktuella situationen, annars förstår man relativt litet.

Denna enkla sats är grunden för att vi behöver longitudinell forskning.
Det är alldeles uppenbart,  det skall åter igen betonas att samhällsforskarna inte håller på med det här för sin egen skull.

Vi kan meritera oss genom att syssla med något historiskt
material från 1700-talet, det går egentligen lika bra.

Men grunden till det vi håller på med, är ju att få fram en förståelse och kunskap om samhället – till medborgarnas nytta.

Denna diskussion har blivit lite märklig när forskarna har blivit medborgarnas främsta och värsta fiender.

Jag tror att det finns en mera allmän oro inför det alltmer komplicerade samhälle som vi får.Denna oro kanaliseras och koncentreras kring datorer och datorstyrda processer, kring datorernas kunskap om medborgarna.

Gunnar Hökmark: Longitudinella studier är intressanta, och värdet av dem kan jag givetvis inte bedöma. Men det är också så att Sverige är unikt, inte bara på det viset som tidigare sades här om att vi har ett särskilt ansvar. Vi är ju också unika på det sättet att här finns mycket material att samla in utan att människor känner till det.

Walter Korpi: Vi har haft den här uppdelningen, som vi har kallat för en fri
forskning. Forskarna har alltså haft förmånen och även rättigheten, att i stort sett själva avgöra vilka metoder de vill använda, vilka data de vill samla in osv…Vi har gjort den uppdelningen därför att den fria forskningen, liksom den fria pressen, ingår som en viktig del i den demokratiska processen. Vi har alltså ansett att detta bara kan lösas på det här sättet.

Robert Erikson: …Och de kommer hit. Det är ju inte oväsentligt för forskare i andra länder att försöka lösa de problem de har. De söker sig till Skandinavien, därför att det i vissa fall går att göra studier här som de inte kan göra hemma. Det har den utomordentliga fördelen för oss att vi får en ström av hög kompetenta och kvalificerade forskare till Sverige, vilka på ett väsentligt sätt bidrar till och utvecklar svensk samhällsforskning och ger oss kontakter med den internationella utvecklingen osv.Ur den synpunkten lever vi i den bästa av världar.

Peter Westerholm: Jag är medicinsk rådgivare åt Landsorganisationen och därtill har jag ett akademiskt stödben. Jag är docent i arbetsmedicinsk epidemiologi. Det innebär att jag har personlig erfarenhet av arbete med register av olika slag, även med sådana register som innehåller information som uppfattas som känslig av många.
Det kan också på den samhällsvetenskapliga sidan gälla fördelningsfrågor. Det kan gälla välfärd eller dess motsats, som vi för enkelhetens skull kan kalla för ofärd. Det kan gälla utslagning och mycket annat. För detta behövs naturligtvis longitudinella ansatser. Inte bara för att beskriva fenomen som sådana utan även för att försöka förklara deras orsak.
Men det är alldeles klart att vi i en del fall tvingas att inte bara söka information i form av fakta till dessa frågeställningar, dessa förklaringar.

Vi måste också söka oss till människors upplevelser av det som händer, kanske även deras åsikter, deras värderingar. Och det är klart att detta för in oss på områden som inte är oskyldiga och om inte på något sätt är generellt neutrala. Detta kan då upplevas som ett hot av många.

Jag vill också påminna om det tredje och det är det acceptabla. Vad som är av medborgarna acceptabelt. Då kommer vi tillbaka till det här rollspelet litet grand. I grunden handlar det här om en politisk process. Det är interagerande mellan medborgarna och de institutioner som samhället har byggt upp, nämligen forskningsinstitutioner eller tillsynsmyndigheter. Det är en interaktion. Det är klart att det är en avvägning mellan ändamål och integritet och forskningens frihet. Inget av det här måste betraktas som heligt i och för sig. Det är en fråga om en avvägningsprocess där alla tre måste kunna maka på sig…Då kan man säga så här. Vi har ju egentligen
fyra olika roller. Vi har dem som gör forskningen, det är forskarna. Sedan har vi dem som forskningen utförs på. Det är subjekten eller medborgarna. Därefter har vi den tredje gruppen, som vi kan kalla för grindvakterna, de som ser till att det så att säga läggs upp spärrar på vägen så att det inte går för tokigt.

Bengt Pernow: Informerat samtycket – ja, det är ju lätt att säga tulipanaros – men hur ofta och i vilka sammanhang kan vi kräva det? När det gäller smärre undersökningar med begränsat antal individer är det möjligt, men när det gäller dessa stora register så används inte detta krav i dag, vad jag vet.

Där är det ju viktigt att gå till botten med det och studera
vad det är för faktorer – psykologiska, medicinska och sociologiska och andra – som gör att folk misshandlar varandra. Och det är klart att här kommer sådant som narkotika, alkohol och annat in i bilden från de personer som misshandlar kan man ytterst sällan få ett informerat samtycke.
Det är viktigt att inse att detta verkligen inte bara är ett komplicerat och svårt informationsproblem. Det gäller också helt andra realiteter. Det gäller den mycket reella oro och de mycket reella svårigheter som den här typen av forskning hotas av, om misstroende mot forskningen, mot sådana här undersökningar, får fortsätta att växa och ta sig sådana uttryck som har skett.
Är det möjligt att få till stånd en ökad känsla hos medborgarna i allmänhet att denna sorts information om levnadsförhållanden och individers förhållanden är viktig ur samhällets synpunkt?
Jag vill mot bakgrund av vad forskningsrådsnämnden nu konkret kan göra betona att detta är en mycket fundamental samhällsfråga och en fundamental politisk fråga.
Det rör sig om vilket samhällsklimat vi har, om synen på samhället som aktör, eller medel, gentemot medborgarna. Har vi det goda samhället eller är det ett samhälle av 1984 års modell?
Sedan är det frågan, om arkiveringen hos SCB skall ligga kvar där, eller föras över till riksarkivet. Jag vill höra om någon har synpunkter här. Att föra över banden medför i sig inga problem, men den kunskap som finns om hur man tar ut och hanterar banden för forskning måste byggas upp på motsvarande sätt hos riksarkivet.

Kurt Ove Johansson: Jag skall försöka fatta mig mycket kort. Först skulle jag vilja understryka att det är bra att denna konferens har kommit till stånd. Förhoppningsvis blir den ett startskott för en mer nyanserad debatt kring dessa frågor som ju är så utomordentligt viktiga.
Det ligger naturligtvis en mycket stor fara i att de frågor som vi diskuterar i dag skall föras på kvällstidningarnas villkor. Risken är då mycket stor att det helt onödigtvis skapas en avgrund mellan forskare och dem som är föremål för forskningen, som Bo Holmberg var inne på tidigare.

Sven Lundkvist: Jag skulle också försälja om jag fick 58 miljoner kronor, som det har rört sig om under de senare åren. Nu har jag inte dessa medel, men jag tycker det bör vara klart i denna diskussion att det är skillnad på saker och ting.

Vi är alltså beredda att gå in och hjälpa forskningen genom att ta hand om banden. Sedan tillkommer en rad saker som måste lösas. Självfallet är det kanske detaljer, men dessa får vi lösa senare. Dit hör också att vi inför en sådan anstormning måste få ökade resurser. Men det
kan lösas senare. Riksarkivet är alltså berett att ta sitt ansvar.
När det sedan gäller det som det här handlar om och som riksarkivet kan erbjuda, dvs.,förvaring och tillhandahållande, så är säkerheten ett mycket viktigt moment. Vi har nedsprängda lokaler i berget och förvaringssätt för dessa band, som jag tror i stort sett kan motsvara högt ställda krav på säkerhet. Dessutom är vi omgärdade av en rad lagbestämmelser
som vi självfallet följer.

Robert Erikson: Om man inför rätten att inte vara registrerad; skulle en stor del av befolkningen omedelbar begära utträda ur SÄPO:s register, ur kriminalregistret etc. det är dessa register som är de reella hoten. Det tror jag man måste vara medveten om. Det är dessa register som medför reella konsekvenser för medborgarna. Det händer saker och ting med dem som finns i de registren.



Politik, Civil-Militär-Forskning

Statens offentliga utredningar,SOU 1972:59 Att välja framtid; Diskussionen om olika metoder att påverka människor leder till frågan om individens möjlighet att skydda sig mot icke-önskvärd påverkan och mot intrång i privatlivet.

Den följande texten är ett kort utdrag från den statliga utredningen.
Statens Offentliga Utredningar, SOU 1972:59

Genom beslut av den 30.6.1971 utsåg statsministern en arbetsgrupp under ordförandeskap av statsrådet Alva Myrdal för att behandla frågor om framtidsstudier i Sverige. Till gruppen har också knutits professorn Arne Engström och docenten Åke Mattsson, båda från forskningsberedningens sekretariat.

Som biologisk varelse i ett modernt samhälle är människan utsatt för en rad påverkningar som förändrar henne, dels direkt, dels på lång sikt. En oavsiktlig men omfattande påverkan sker genom olika slag av miljögifter och överdoser av naturliga ämnen. Risker kan uppkomma på tre olika sätt:

a) Direkt eller kortsiktigt (förgiftning, sjukdom)
b) Långsiktigt, bland annat genom upplagring av främmande ämnen (DDT,
strontium, kvicksilver) i kroppen.
c) Genetiskt, där man får varaktig förändring av arvsmassan.
Eftersom varje individ är unik och spännvidden i motståndskraft mycket stor, kommer en miljöbelastning som drabbar stora populationer att skada eller slå ut några även vid mycket låga doser. De som drabbas är dessutom i allmänhet människor, som är underpriviligierade även i andra avseenden än fysisk motståndskraft.

Forskningen måste därför integrera humanbiologiska och socialmedicinska aspekter. Framstegen inom molekylärbiologi – i sin tur möjliggjorda av den höga upplösningen i elektronmikroskopi, röntgenkristallografi m.m. – antyder nya möjligheter till avsiktlig påverkan av människans mest grundläggande element: hjärnan och arvsmassan.

Forskningen inom området hjärnfunktion och beteende (brain and behavior
research) syftar i första hand till att klarlägga arten och graden av de förändringar som man kan åstadkomma med de olika metoderna och därmed informera om nya möjligheter att lindra mänskligt lidande samt nya risker för kontroll och modifikation av beteende mot människornas vilja.
Diskussionen om olika metoder att påverka människor leder till frågan om
individens möjlighet att skydda sig mot icke-önskvärd påverkan och mot intrång i privatlivet.

Hotet mot människans integritet framstår klarast när man sätter de biologiska och psykologiska metoderna för beteendepåverkan i samband med nya teknologiska redskap för observation och bevakning av enskilda individer och grupper samt insamling och lagring av data.

Beteendevetenskapen bör kunna bidra till att lära människorna behärska redskapen så att de kan göra ett medvetet urval i stället för att låta sig översköljas av en mängd osovrade stimuli.

Med elektronikens hjälp kommer man också att kunna skapa olika slag av
“tvåvägs” – kontakter och upplevelser av närhet som människan aldrig förr kunnat uppleva.

En sådan utveckling innebär bl.a. att gränserna mellan masskommunikation och personlig kommunikation alltmer kommer att suddas ut. Det är en angelägen forskningsuppgift att studera hur mänskliga relationer påverkas av dessa nya former för personlig “bekantskap” med en stor krets av människor och miljöer.

Det är väsentligt i en demokrati att var och en som menar sig ha särskilda kunskaper om sociala, medicinska, ekologiska, tekniska, ekonomiska eller andra förhållanden uppmuntras och får möjlighet att sprida sin kunskap. Det är lika väsentligt att var och en som har synpunkter på planeringsunderlag och beslut på olika nivåer har möjlighet att framföra sina
synpunkter och delta i ett meningsutbyte kring mål och värderingar.

De tekniska möjligheterna för kommunikation har utvecklats mycket snabbt. Problemet är att skapa de ekonomiska och institutionella förutsättningar, som gör ett allmänt deltagande i kommunikationsprocessen under demokratiska former möjligt.

Stora krav måste ställas, eftersom information inte enbart skall vara relevant och korrekt ur informationsgivarens synpunkt, utan också vara relevant för mottagaren och av denna kunna uppfattas, förstås och läggas till grund för analys och reaktion.

En kommunikationsprocess ställer sålunda krav på givaren, på systemtekniken (“media”) och på mottagaren. Ett viktigt allmän krav på varje kommunikationsprocess är att den skall vara kritiskt konstruktiv.

Delar av den sammanhangskedja som beskrivs är forskningsmässigt
belysta, men en ansats som tar sikte på hela processen synes vara en viktig, försummad forskningsuppgift.

Beteendevetenskapliga data är särskilt känsliga eftersom de ofta rör värdeladdade frågor som intellektuell förmåga, personlighet, attityder, personliga preferenser och intressen. I en diskussion om behovet av en utvärdering av psykotekniska tekniker med hänsyn till deras
implikationer för samhällsutvecklingen gör psykologen George A. Miller, Rockefeller University, en indelning i “proximal psykoteknologi” och “distal psykoteknologi”.

Till de proximala teknikerna hör det direkta inflytande över andra individer, som psykologen själv kan utöva med hjälp av sin kunskap om interaktionsprocesser och interpersonella relationer.

De distala teknikerna utgörs av metoder som utarbetats av psykologer, men som med en enkel bruksanvisning kan användas av praktisk taget vem som helst. Otvivelaktigt är skyddet för individen mot ett missbruk av dessa och liknande metoder i dagens samhälle otillräckligt.

Det föreligger en konflikt mellan å ena sidan önskemålet om att integrera sociala, biologiska och tekniska data för att fungera som indikatorer på social förändring, å den andra risken för intrång på individuell och institutionell frihet, som ligger just i att underlag från olika delsystem av samhället så lätt kan “datakopplas”.

På grund av datateknikens utveckling fortsätter hotet mot den personliga integriteten att växa. Det är därför nödvändigt att stimulera både till en allmän debatt och till forskning rörande frågor om integritetsskydd.



Etik och debatt-Nya Teknologier, Etikråd avseende hjärnimplantat

Vetenskapsrådet om Nanoetik

Nanoetik

Av: Anders Wallerius Publicerad I Ny Teknik 17 juni 2004 14:34

Den nya nanotekniken, där tingen är så små att de får helt nya egenskaper, kan skänka nytt välstånd till mänskligheten.

Men den kan också föra med sig oanade risker. Nanovetenskapen trampar på helt ny mark och konsekvenserna av den nya tekniken går inte att förutse.

Perspektiv: Experimentet går snett och ett moln av nanopartiklar smiter ut från forskningsanläggningen i Nevadaöknen. Partiklarna livnär sig, de förökar sig och de lär sig; de är levande. De osynliga partiklarna är specialdesignade nanorobotar som programmerats för att spana och jaga. Nu är de lösa, och på jakt efter sitt rov. Och bytet är vi.

Detta läste prins Charles i romanen “Prey” för några år sedan. Han blev så upprörd över bokens beskrivning av nanoteknikens risker, att han helt tog avstånd från den nya tekniken.

Men hur är det egentligen? På vilket sätt kommer nanotekniken att revolutionera vår tillvaro; ger den bättre hälsa och miljövänlig energi, eller leder den till totalitära samhällen och nanoterrorism?

I dag är osäkerheten och oron stor, inte bara hos allmänheten utan även bland experterna. I våras publicerade EU-kommissionen en rapport som rekommenderar försiktighet i forskning och produktion. Och schweiziska försäkringsbolag vägrar att försäkra verksamheter som bygger på nanoteknik. I USA debatteras nanoteknikens för- och nackdelar sedan flera år. I Europa kom diskussionen igång i vintras.

Men i Sverige, som är ett ledande nanoteknikland, är debatten närmast obefintlig.

Det vill Vetenskapsrådets etikkommitté ändra på genom att diskutera etiska riktlinjer för den nya tekniken. Kommitténs ordförande, Göran Hermerén, menar att det behövs en öppen och förtroendefull dialog,
där olika delar av samhället deltar och där man tar oron på allvar. På så sätt vill han undvika motsvarigheten till den polarisering som uppstått kring gentekniken.

I likhet med genteniken har nanotekniken två sidor; den kan både bli till gagn för mänskligheten och den kan bli dess gissel. De konstgjorda nanopartiklarna är ett helt nytt inslag i naturen, liksom magnetfält från kraftledningar och strålning från mobiler.

Storleken på de osynliga partiklarna, mellan en och hundra nanometer, är främmande för biologin. De är för små för att stoppas av hud och slemhinnor, och de är för stora för att oskadliggöras av kroppens immunförsvar.

Den tyske vetenskapsfilosofen Alfred Nordmann varnade vid Vetenskapsrådets nanoetikseminarium i förra veckan för misstag i debatten.
Exemplen från USA och Europa är avskräckande; amerikanerna bara tutar och kör, medan européerna målar fan på väggen.

Sverige bör gå en tredje väg, menar Alfred Nordman. Nanoteknikens möjligheter och risker måste normaliseras. Inte för att vi vet vad som är rätt och fel. Och inte för att gynna eller stjälpa. Utan för att vi ska kunna vara ärliga och kritiska under processen.

- Och förr eller senare kommer nanotekniken att bli normal, säger han.

Plus och minus med nanoteknik

+ Det är bra att kunna ge medicin in i hjärnan via blod-hjärnbarriären.

+ Det är bra att sätta in elektroder i hjärnan för att ge syn åt en blind eller för att styra en handprotes.

+ Det är bra att använda nanotekniken för att stävja terrorism som drabbar oskyldiga människor.

+ Det är bra för den som har råd att utnyttja nanotekniken för sin egen hälsa och sitt eget välstånd.

- Det är inte bra när partiklarna tar sig in i kroppen via lungorna och stressar hjärta och andra organ.

- Det är inte bra om tekniken används för att läsa eller påverka andras tankar, känslor och avsikter.

- Det är inte bra om samma teknik används för att kontrollera och styra oskyldiga människor.

- Det är inte bra för de fattiga, som inte får tillgång till den avancerade tekniken.

Läs artikeln här: