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Virtuelle Realität und Bewusstseinstechnologien - Was Gehirn-Computer-Schnittstellen bereits möglich machen

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Nicht erst mit dem neuen Pokémon-Hype oder mit der Gamescom-Konferenz ist virtuelle Realität (VR) derzeit in aller Munde. So war auch an dieser Stelle erst vor wenigen Wochen die Rede davon. Wir sahen, dass eine bedeutende philosophische Einsicht aus unseren bisherigen Erfahrungen mit VR ist, dass sich das geistige Selbstbild des Menschen (was der Philosoph Thomas Metzinger das „phänomenales Selbstmodell" nennt) als alles andere als stabil darstellt und sich verhältnismässig leicht manipulieren lässt (zu dieser Einsicht führen im Übrigen auch Erfahrungen mit halluzinogen Drogen). Es liesse sich gar behaupten, dass unser gesamtes inneres Modell von uns selbst als einer Ganzheit von virtuelle Natur ist. So ist es wenig überraschend, dass wir uns „mit geeigneten Setups" anstatt mit unserem biologischen Körper sehr leicht mit einem künstlichen Körperbild identifizieren können, mit einem so genannten „Avatar".

Tatsächlich lässt sich das menschliche phänomenale Selbstmodell in vielfacher Weise an künstliche Sinnes- und Handlungsorgane koppeln. Wir fühlen dann tatsächlich das künstliche Objekt als Teil unseres Körpers. Neuroforscher sprechen in diesem Zusammenhang von „virtueller Verkörperung". Auf die dafür „geeigneten Setups" wollen wir im Folgenden genauer eingehen. Denn hinter ihnen verbirgt sich eine neue mächtige Entwicklung von der Neuro- zu einer „Bewusstseinstechnologie" (wie wir die Technologien zur Erzeugung von virtuellen Realitäten auch nennen können), die sich genauer anzuschauen lohnt. Sie manifestiert sich in so genannten „Gehirn-Computer-Schnittstellen" (brain-computer-interfaces, kurz BCIs), mit denen die Übertragung von konkreten Informationen direkt aus unserem Gehirn auf eine Maschine keine Sciencefiction-Vision mehr ist, sondern längst vielfache Realität. Der Feedback solcher Information zurück in unser Gehirn lässt erstaunliche Dinge mit unserem Bewusstsein geschehen.

Als erstes können Gelähmte wieder gehen - durch reine Gedankenkraft. Dies ist möglich, indem die Aktivierungsmuster aus ihren Gehirnen mit Hilfe eines dort implantierten Chips gelesen und in Befehle an ein Exoskelett umgewandelt werden. So könnte mit BCI-Technologien auch der wohl schlimmste Albtraum eines Menschen erträglicher werden: das ‚Locked-in-Syndrom'. Nach einem Schlaganfall war die US-Amerikanerin Cathy Hutchinson 14 Jahre lang in ihrem Körper gefangen. Sie hatte jegliche Kontrolle über ihre Muskulatur und Körperfunktionen verloren. Bei durchgängig vollem Bewusstsein konnte sie nur ihre Augenlider bewegen. Im Jahr 2012 haben Wissenschaftler dann das Gehirn der 58-jährigen mit einem Roboterarm verbunden. Sie lernte, die Bewegungen des Arms nur mit ihren Gedanken zu kontrollieren, so dass sie schließlich eine Trinkflasche ergreifen und zu ihrem Mund führen konnte. Ihr Wunsch, bald wieder zu gehen, könnte schon bald in Erfüllung gehen. Was den Christen aller Welt seit zwei Jahrtausenden als biblisches Wunder dargestellt wird, ist heute technisch machbar.

Dann kommt unsere Kommunikation an die Reihe. Mittlerweile ist es möglich, Twitter-Nachrichten in Form der Gedanken einer Versuchsperson zu erfassen und die Information an das Handy eines Empfängers zu versenden. Im Prinzip ist das sogar recht einfach: Eine EEG-Elektroden-Kappe zeichnet die Hirnaktivität des Absenders auf, während dieser auf einem Bildschirm die relevanten Buchstaben auswählt. Die Hirnsignale werden dann in eine versendbare Nachricht umgewandelt. Tatsächlich sind solche „Gehirn-Schreibmaschinen" bereits kommerziell erhältlich: Unter dem Produktnamen „intendiX" bietet die Firma Guger Technologies beispielsweise eine entsprechende EEG-Kappe an, mit der sich bis zu 10 Buchstaben pro Minute nur mit den Gedanken aufzeichnen lassen. So brauchen Jugendliche vielleicht bald kein Smartphone in die Hand zu nehmen, um ihren Eltern mitzuteilen, dass sie abends erst eine Stunde später nach Hause kommen wollen. Sie werden es einfach nur denken - und schon ist die Information beim Empfänger angekommen. Dass neue Neurotechnologien auch für jede Menge Spaß sorgen können, zeigt die japanische Firma ‚Neurowear': Sie entwickelte spezielle EEG-Elektroden-Kappen in Form von Katzenohren, die sich aufrichten, wenn etwas die Aufmerksamkeit ihres Trägers erregt hat, z.B. ein romantisches Interesse am Gegenüber. Ein echter Party-Knüller.

Und schliesslich dann die Kontrolle von Maschinen mit Hilfe von virtueller Realität. So konnten Affen, nachdem ihnen entsprechende Mikroelektroden in ihren motorischen Cortex (Hirnrinde) eingepflanzt worden waren, dazu gebracht werden, nur mit Hilfe der Denkprozesse in ihrem Gehirn zwei virtuelle Arme auf einem Computer-Bildschirm zu steuern. Zu diesem Zweck wurde einer Rhesusaffendame ein Messfühler in den Cortex implantiert, mit einigen hundert winzigen Elektroden. Das Tier lernte daraufhin, einen Roboterarm mit einem Joystick zu steuern. Das Besondere allerdings war, dass der Bildschirm- Roboterarm zuletzt nicht direkt auf die Befehle des Joysticks reagierte, sondern auf die von einem Computerprogramm aufbereiteten Signale aus dem Affengehirn. Plötzlich ließ die Affendame den Joystick los und lenkte den Arm ganz ohne Hilfsmittel. Sie hatte festgestellt, dass sie ihn nur mittels ihrer Gedanken bewegen kann, als wäre es ihr dritter Arm. Bei virtuellen Berührungen des Avatar-Armes feuerten die Neuronen in den Gehirnen der Tiere derart, als wären ihre eigenen Gliedmaßen berührt worden. Die Affen hatten die Bewegungen des Avatars also in ihr eigenes, internes Körperbild integriert. Sie nahmen den digitalen Arm als Teil ihres Körpers wahr.

Dass auch Menschen mittels Gedanken einen Roboter steuern können, der dazu noch ganz woanders ist, haben vor kurzem israelische und französische Forscher gezeigt: Es gelang ihnen, die Bewegungsvorstellungen im Geist einer Versuchsperson mit einem fMRT (funktionelle Magnetresonanztomografie)-Scanner aufzuzeichnen und die Aufzeichnungen dann in Bewegungsbefehle an einen humanoiden Roboter tausende Kilometer davon entfernt zu übertragen, der diese dann in physische Handlungen übertrug. Der Trick war, dass die Versuchsperson die Perspektive des Roboters mit Hilfe einer Kamera, die auf dessen Kopf platziert wurde, auf einer Datenbrille wieder vorgespielt erhielt. Mit der Zeit nahm sie den Roboter-Avatar als Teil seines eigenen Körpers wahr. Sie integrierte ihn in ihr Selbstmodell. Mit anderen Worten, sie verkörperte sich darin virtuell.

Virtuelle Realität und Neurotechnologie können neue Bewusstseinszustände hervorrufen, indem sie direkt in die funktionalen Schichten unseres Selbstmodells eingreifen. So lassen virtuelle Verkörperungen ausserhalb unseres biologischen Körpers schon bald faszinierende Anwendungen denkbar werden, bei denen sich unser Selbstmodell an geeignete Avatare und künstliche Sinnes- und Handlungsorgane koppelt. Mit Hilfe eines Avatars und der Aufzeichnung der Hirnaktivitäten ließen sich alle mögliche Arten von Robotern und anderen Maschinen direkt mit unserem Geist steuern. Die ersten Ansätze dazu sind, wie wir sahen, bereits experimentell umgesetzt.

So faszinierend diese Möglichkeiten sind, so furchterregend sind so manche damit verbundenen denkbaren Szenarien. Was passiert beispielsweise, wenn mit Hilfe von Avataren und rein durch Ihre Gedankenkraft Roboter etwas tun, was Sie bewusst gar nicht wollen, wie z.B. gewalttätig werden, weil ein Roboter Ihre innersten Gewaltphantasien umsetzt? Sind Sie dann verantwortlich dafür? Oder können wir schon bald Dohnen oder Kriegsroboter mit Hilfe von Avataren steuern? Dies wäre eine ganz neue Art der Kriegsführung. Mit den amerikanischen Drohnenangriffen in Pakistan und anderen Ländern haben die ersten Ansätze einer solchen bereits begonnen. Doch am dramatischsten wäre es für uns wohl, wenn sich mehrere Personen über BCIs und virtuellen Verkörperungen miteinander geistig verbinden.

Mit Affen gelang dies bereits: Der brasilianische Neurobiologe Miguel Nicolelis liess über BCIs vernetzte Affen in getrennten Kabinen einen virtuellen Arm mit Hilfe ihrer Gedanken steuern. Jeder der drei Affen konnte dabei nur zwei der drei Dimensionen kontrollieren, welche ihm auf einem Bildschirm angezeigt wurden. Um den Arm in eine bestimmte Richtung zu bewegen, mussten die drei Affen also koordiniert arbeiten. Beim Versuch, gemeinsam ein bestimmtes Ziel zu erreichen, feuerten die Neuronen in den drei Affengehirnen im gleichen Takt, wie die Wissenschaftler messen konnten. Die Tiere synchronisierten also ihre Hirnaktivität. Das bedeutet: Die Neuronen in den drei Affengehirnen verhielten sich, als gehörten sie zu einem einzigen Gehirn.

Nicolelis ist der Auffassung, dass sich mit BCIs Information auch von einem menschlichen Gehirn auf ein anderes direkt und in Echtzeit verbinden lässt, und dass sich ein Netz von derart verbundenen Gehirnen ähnlich schnell ausbreiten könnte wie einst das Internet. Er sieht den Tagen kommen, an dem sich der Geist der Menschen nicht mehr via Stimmen, Tastaturen oder Telefone austauscht, sondern durch den direkten Austausch ihrer neuronalen Aktivitäten. Ein solches Netzwerk, in dem beispielsweise E-Mails einfach durch Gedanken versendet oder eines Tages gar die ganze Breite sensorischer Erfahrungen, Emotionen, Erinnerungen oder Gedanken ausgetauscht werden könnten, nennt er ‚Brain-Net' (Leser des Schriftstellers Andreas Eschbach keinen ein solches Zukunftsszenario bereits. In seiner Romantrilogie „Black Out", „Hide Out" und „Time Out" (2010-2012) beschreibt Eschbach eine Welt voller Menschen, die mit Hilfe eines ihnen implantierten Chips direkt über ihr Denken miteinander interagieren können und dabei gezwungen werden, als Teil eines zentralen Hyper-Bewusstseins, der sogenannten „Kohärenz", zu existieren, die zugleich alle ihre Gedanken kontrolliert).

Wir können uns also auf so einiges gefasst machen. Natürlich werfen diese Entwicklungen massive ethische Fragen auf. Wie steht es mit der Verantwortung unseres Tuns im virtuellen Raum? Wie können wir kontrollieren, dass die Avatare nicht auf der Basis unserer unbewussten Impulsregungen handeln? Wie steht es mit unserer Autonomie, wenn wir uns mit anderen Avataren verbinden? Wo genau müssen wir ein Stoppschild ‚Bis hierher und nicht weiter' aufstellen? Es eröffnet sich hier ein weiteres umfangreiches Beschäftigungsfeld für praktische Philosophen.