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(NYT)人類を変えるかもしれない脳インプラント

以下は、New York Timesの記事の翻訳です。



脳はコンピュータに、コンピュータは脳に語りかける。私たちの白昼夢は安全なのだろうか?

Moises Velasquez-Manoff コントリビューティング・オピニオン・ライター

2020年8月28日

Jack Gallantは、読心術の機械を作ろうとしたわけではない。彼の関心はもっと平凡なものだった。カリフォルニア大学バークレー校の計算論的神経科学者であるGallant博士は、脳がどのように情報を符号化するのか、例えば人が飛行機やリンゴや犬を見たときにどの領域が活動するのか、そしてその活動がどのように見ている対象物を表現するのか、ということについての理解を深めるために長年取り組んできた。

2000年代後半には、人の顔や猫など、脳の光り方からどんなものを見ているかがわかるようになっていた。しかし、Gallant博士らはさらにその先を目指した。機械学習を使って、物の種類だけでなく、被験者が見ている画像を正確に読み取る方法を考え出したのだ。(例えば、3つの選択肢のうち、どの写真が猫の写真なのか、などだ。)

ある日、Gallant博士と彼のポスドクたちは話をした。スピーカーを逆につなぐとマイクになるように、自分たちが開発したアルゴリズムを逆に使えば、人が見ているものを脳の活動だけで視覚化できるのではないかと考えたのだ。

プロジェクトの第一段階は、AIのトレーニングだった。ギャラント博士らは、fMRI装置のボランティアに何時間も映画を見せた。映像を見て脳が活性化するパターンを照合し、目からの情報を解析する視覚野の働きをモデル化したのだ。そして、次の段階である「翻訳」が行われた。ボランティアに動画を見せながら、モデルに、ボランティアの脳についてAIが知っている知識をもとに、ボランティアが何を見ていると思うかを尋ねた。

この実験では、視覚野の一部分にしか焦点を当てていない。この実験では、脳内の他の場所で何が起こっているのか、例えば、人が見ているものをどう感じているのか、見ているときに何を想像しているのか、といったことは把握できなかった。Gallant博士の言葉を借りれば、この試みは原始的な概念実証であった。

しかし、2011年に発表された結果は驚くべきものだった。

再構成された映像は、夢のように滑らかに動く。その不完全さは、表現主義の芸術を思わせる。(復元された画像の中には、全くの誤りと思われるものもいくつかある)
しかし、成功した箇所では、驚くべき成果が得らている。
つまり、脳の活動パターンを人が理解できる動画に変換する機械、脳を読む機械を実現したのだ。

Gallant博士は興奮した。脳を読み取る技術が進歩したら、どんな可能性があるだろう?ロックイン症候群やルー・ゲーリッグ病、脳卒中などで体が不自由な人たちが、世界との対話を助ける機械の恩恵を受けることを想像してみよう。

動画 https://vp.nyt.com/video/2020/08/28/88321_1_28ManoffVideo_wg_1080p.mp4
シネマグラフ
fMRIで測定した人間の脳活動から、視聴した映画を再構成したもの(Nishimoto et al.2011)

博士が恐しいと思ったのは、この実験が、人類が新しい時代の幕開けを迎えていることを具体的に示していたからだ。つまり、理論的には私たちの頭から思考を奪うことができるということだ。考えている人が意識していないかもしれない思考を読むことができるようになったら、人の記憶を見ることができるようになったら、どうなるのだろうとGallant博士は考えた。

「それを真剣に考えなければならないのです」と、Gallant博士は最近語ってくれた。

「グーグルキャップ」

私たちは何十年もの間、主に指や目を使ってキーボードやスクリーンを介してコンピューターとコミュニケーションをとってきた。これらの道具と、それを支える指には、人間の脳と機械の間のコミュニケーションの速度に自然な限界がある。私たちが情報を伝達できるのは、タイピングやクリックができる範囲内の速さ(正確さ)に限られる。

アップルのSiriやアマゾンのAlexaのような音声認識は、人間と機械がよりシームレスに統合されるための一歩と言えるだろう。次のステップとして、世界中の科学者たちが追求しているのは、人間が考えるだけで、コンピューターや、自動車、ロボットアーム、ドローンなど、コンピューターに接続されたあらゆるものをコントロールできる技術だ。

Gallant博士は、これを可能にする想像上のハードウェアを「Googleキャップ」と冗談めかして呼んでいる。無言の命令を感知して、それに応じてコンピュータに応答を促す帽子だ。

問題は、この帽子が機能するためには、脳を構成する約1,000億個のニューロンの中で何が起こっているのかを、ある程度詳細に見ることができなければならないということだ。

MRI装置のように頭蓋骨を簡単に覗くことができる技術は、頭に装着するにはあまりにも扱いにくい。頭皮に電極を付けて脳の電気的活動を測定する脳波計のように、かさばらない技術でも、これほどの鮮明さは得られない。ある科学者は、嵐が湖を荒らしているときに魚が水中を泳いでできる水面の波紋を探すようなものだと言っている

脳を「見る」方法としては、頭蓋骨の下で活動しているニューロンから頭蓋骨の外に発せられる磁波を測定する脳磁図(M.E.G.)や、生体組織を透過する赤外線を使って血流の変化から脳の活動を推測する方法などがある。(パルスオキシメーターは、指に赤外線を照射して計測するものだ。)

将来のブレインコンピューターインターフェースがどのような技術で実現されるかは、まだ不明だ。また、脳をどのように「読む」のかが不明なのであれば、脳にどのように「書き込む」のかも不明だ。

これは、ブレイン・マシン研究のもう一つの目標である、脳に直接情報を伝達する技術である。「アレクサ、ペルーの首都はどこ?」と無言で聞くと、頭の中に「リマ」が浮かび上がってくるといった時代は、もうすぐそこまで来ているのかもしれない。

それでも、これらの課題に対する解決策は生まれ始めている。これまでは、四肢麻痺などの神経系疾患で動けない人たちが、コンピューターを使って世界と交流できるようにするための研究が、医療の分野で進められてきた。しかし近年、フェイスブック、マイクロソフト、イーロン・マスクのNeuralinkなどのハイテク企業が、この分野に投資を始めている。

科学者たちの中には、このエネルギーと資源の投入に歓喜する者もいる。一方で、この技術が消費者の領域に入ると、精神的なプライバシーの侵害や不平等の悪化など、さまざまな意図しない危険な結果をもたらす可能性があると懸念する人もいる。

コロンビア大学の神経生物学者であるRafael Yusteは、社会を変えたコンピューティングの2つの大きな進歩を挙げています。それは、部屋の大きさのメインフレームコンピュータから、机の上(さらには膝の上)に収まるパーソナルコンピュータへの移行と、2000年代のスマートフォンによるモバイルコンピューティングの出現だ。そして非侵襲的に脳を読み取る技術は、第3の大きな飛躍になるだろうと彼は言う。

「Covid危機のことは忘れてください。この新しい技術がもたらすものは、人類を変えることができる」 とYuste博士は私に語った。
“この新しい技術がもたらすものは、人類を変えることができる” と。

親愛なる脳

たとえそれが半身不随の人々に運動能力を回復させる可能性を秘めていたとしても、新しい種類の脳手術を最初に受けることを志願する人は多くはない。10年ほど前、ケース・ウェスタン・リザーブ大学の生物医学エンジニアリング学科長であるRobert Kirschがこのような呼びかけを行ったところ、条件を満たして志願してくれた人が1人いたので、彼は自分がパイオニアになることを確信した。

動画
シネマグラフ
その人の名前はBill Kochevarさん。彼は、数年前に自転車事故で首から下が麻痺してした。彼のモットーは、「誰かが研究をしなければならない」ということだった。

その時点で、科学者たちはすでに、麻痺した患者が唇やまぶたなど残っている動きを利用してコンピューターを操作したり、ロボットアームを動かしたりするための装置を発明していた。しかし、Kirsch博士の目的はそれとは違っていた。Kirsch博士は、Kochevarが自分の手足を動かせるようにしたかったのである。

まず最初に、Kochevarの右腕を制御する脳の部分に、2つのセンサーアレイを埋め込んだ。そして、そのセンサーからの信号をコンピューターで受信する電極を腕の筋肉に埋め込んだ。この電極とそれに接続されたコンピューターが、怪我をしていないのに電子的な脊髄のように機能するのである。

眠っている間に軽い電気刺激を与えて腕の筋肉を強化すると、10年以上も麻痺していたKochevarは、食事や水を飲むことができるようになった。鼻を掻くこともできるようになった。

事故や神経疾患などで手足を失った世界の約20人が、脳にセンサーを埋め込んでいる。Kochevarを含めた多くの人は、米国政府が実施している「ブレインゲートBrainGate」というプログラムに参加していた。この研究で使用されているセンサーアレイはボタンよりも小さく、患者が考えるだけでロボットアームやスクリーン上のカーソルを動かすことができる。しかし、Kirsch博士が知る限りでは、2017年に研究とは関係ない理由で亡くなったKochevarが、この技術によって手足の使用を取り戻した最初の麻痺者だった。

今年の秋、Kirsch博士らは実験のバージョン2.0を開始する。センサーの数が多ければ信号の質が向上するからです。また、ボランティアの筋肉に直接電極を埋め込むのではなく、筋肉を動かす神経の周りを通るように上流側に電極を挿入する。理論的には、腕や手全体を動かすことが可能になるとKirsch博士は言う。

次の大きな目標は、石を持っているのか、オレンジを持っているのか、あるいは手が炎に近づきすぎているのかがわかるように、感覚を取り戻すことだ。「感覚は、麻痺の中で最も長い間無視されてきた部分です」とKirsch博士は私に語った。

数年前、ピッツバーグ大学の科学者たちは、胸の上から下が麻痺しているNathan Copelandという男性で、この分野での画期的な実験を始めた。Copelandの大脳皮質のうち、右手の触覚をつかさどる部分に、ロボットアームからの感覚情報を送り込んだのである。

脳は生きていて、時間とともに変化する器官だ。だからこそ、Copelandのセッションの前には、AIは再調整を行い、新しい脳デコーダを構築しなければならない。「脳内の信号は変化します。毎日まったく同じではないのです」とCopelandは語った。

そして、その結果は完璧ではなかった。Copelandは私に、奇妙な電気的なヒリヒリ感 」と表現したが、同時に 「素晴らしい 」」とも表現した。しかし、感覚的なフィードバックは、彼が理解したと思っていたことを実際に理解したことを知る上で、非常に重要なものだった。さらに言えば、ロボットの手を自分の手のように感じることができること、電子センサーからの情報が人間の脳に入ることを実証したのだ。

これらの実験は予備的なものだが、「読む」「書く」の両方が可能なブレイン・マシン・インターフェースの要素はすでに存在していることを示唆している。人間は考えるだけでロボットアームを動かすことはできないが、機械は不完全ながらも、ロボットアームが得た情報を脳に伝えることができる。

テレビゲームでアバターを動かしたり、ネットサーフィンをしたりしたいと思っている子どもたちが、どのくらいの期間でこうした技術を利用できるようになるかはわからない。脳の信号でドローンを飛ばすことができる人もいるので、数年後には一般消費者向けの簡易版が登場するかもしれない。しかし、脊髄損傷や神経疾患の患者にとって、このような技術がどれほど人生を変えるものであるかは想像に難くない。

カリフォルニア大学サンフランシスコ校の神経外科医で、脳を使った音声認識の研究をしているEdward Changは、コミュニケーション能力の維持が生死を分けることがあると言う。「人によっては、コミュニケーションを続ける手段があれば、それが生き延びるための理由になるかもしれません」「それが、私たちの仕事のモチベーションになっています」と彼は話してくれました。

最近の研究では、Chang博士らは、声を出すための筋肉を動かす脳の活動を監視するセンサーを埋め込み、ボランティアがどのような言葉を発したか(あらかじめ設定された50の文章に使われた約250の言葉から)を、これまでで最高の97%の精度で予測したという。(この研究に参加したボランティアは、麻痺しているわけではなく、てんかん患者として脳の手術を受けており、移植は永久的なものではなかった)。

Chang博士は、Kirsch博士が使用したものと同様のセンサーアレイを使用したが、非侵襲的な方法はそれほど遠くないかもしれない。

Chang博士の研究に資金を提供したFacebook社は、赤外線を使って脳を覗き込む、脳を読むヘルメットのような装置を開発している。フェイスブック・リアリティ・ラボFacebook Reality Labsのブレイン・コンピュータ・インターフェース研究ディレクターであるMark Chevilletは、電子メールで、完全な音声認識はまだ遠いが、同ラボでは「数年後」には「家」「選択」「削除」などの簡単なコマンドを解読できるようになるだろうと語った。

Chang博士の研究に資金を提供したFacebook社は、赤外線を使って脳を覗き込む、脳を読むヘルメットのような装置を開発している。フェイスブック・リアリティ・ラボのブレイン・コンピュータ・インターフェース研究ディレクターであるマーク・シェビレは、電子メールで、完全な音声認識はまだ遠いが、同ラボでは「数年後」には「家」「選択」「削除」などの簡単なコマンドを解読できるようになるだろうと語った。

この進歩は、脳を感知する技術の進歩だけではなく、生身の人間と機械の物理的な出会いによるものだ。それと同じくらい、いやそれ以上に、AIが重要なのだ。

頭蓋骨の外側から脳を理解しようとするのは、2つの離れた部屋で行われている会話を理解しようとするようなものだ。信号は混乱しており、解読するのは困難だ。そのため、現在、音声認識ソフトウェアが、発音の個人差や地域の訛りを含む話し言葉をきちんと理解できるのと同じ種類のアルゴリズムが、脳を読み取る技術を可能にするかもしれない。

衝動を抑える

しかし、脳の読み取りには、音声の理解のような複雑な作業が必要な場合ばかりではない。科学者たちは、単に衝動を抑えたいだけの場合もある。

スタンフォード大学の神経外科医であるCasey Halpernは、大学時代に酒を飲みすぎる友人がいた。また、太っているのに食べるのをやめられない人もいた。「衝動のコントロールは非常に広範な問題なのです」と彼は話した。

科学者を目指していた彼は、パーキンソン病の治療に用いられる脳深部刺激法について学んた。パーキンソン病の治療に脳深部刺激法が使われていることを知った。運動に関わる脳の一部に微弱な電流を流すと、パーキンソン病による震えが軽減されるというものだ。その技術を、自己コントロールができないという問題に応用できないだろうか。

2010年代には、マウスを使った研究で、高脂肪食を食べようとする直前に、脳の一部である側坐核の活動が予測可能なパターンで急上昇することを突き止めた。そして、この活動を微弱な電流で遮断することで、マウスの食べる量を減らすことができることを発見した。ネズミの脳に「食べたい」という衝動が芽生えたときに、その衝動を抑えることができたのだ。

今年に入ってからは、胃バイパス手術などの治療を受けても効果がなかった肥満症の人を対象に、この方法を試している。ネズミの側坐核に電極を埋め込み、その電極を胃カメラに接続する。その電極は、もともとてんかんの発作を防ぐために開発された装置に接続されている。

Chang博士やGallant博士の研究と同様に、アルゴリズムはまず、取り付けられた脳について学習し、迫り来る制御不能の兆候を認識しなければならない。Halpern博士らは、患者にミルクセーキの味見をさせたり、患者の好きな食べ物をビュッフェ形式で提供したりしてアルゴリズムを訓練し、患者が満足する直前の脳活動を記録している。

彼はこれまでに2つの移植を完了している。「目標は、コントロールを回復させることです」と彼は言う。アメリカの成人の約40%が悩んでいる肥満に効果があれば、アルコールやコカインなどの依存症にも応用できると考えている。

Halpern博士のアプローチは、多くの人が、依存性行動の根底にある衝動制御の欠如は、選択ではなく、脳の機能不全に起因するというものだということを受け入れがたいこととしている事実を受け止めている。「病気であることを受け入れなければなりません」「私たちはしばしば、人を裁き、その人自身のせいだと決めつけてしまいます。現在の研究では、そうすべきではないと言うことなのです」と彼は言う。

正直に言うと、私が出会った数多くのブレイン・マシン・インターフェイスの応用例の中で、Halpern博士のものが一番気に入った。もっと多くの薬やビールの誘惑に勝てず、どれだけの人が人生を狂わせてきただろう。もし、Halpern博士の解決策が一般化できるとしたらどうだろうか?

記事を書いているときに頭がぼーっとするたびに、集中力を高めるインプラントの助けを借りて、頭を目の前の作業に戻し、最終的に人生を変えるようなプロジェクトを完成させることができたとしたら?

もちろん、これらのアプリケーションは空想の産物だ。しかし、神経生物学者のYuste博士は、そのようなことが可能かもしれないという事実だけで、この技術が私たちの個性の境界を曖昧にしてしまうのではないかと心配している。

そのような曖昧さはすでに問題になっていると彼は指摘する。インプラントを装着したパーキンソン病患者は、機械が「オン」になっているときに、いつもより攻撃的な気分になると報告している。脳深部刺激を受けているうつ病患者は、「自分はもう自分ではないのではないか」と思うことがあるそうだ。「人工的な感じがする」とある患者は研究者に語った。映画「インセプション」でレオナルド・ディカプリオが演じたように、機械が患者の頭の中にアイデアを植え付けているわけではないが、自分自身の感覚を変えているように見えるのだ。

もし人々が、自分の感情が自分のものなのか、それともつながっている機械の影響なのか、わからなくなってしまったらどうなるだろうか?

Halpern博士は、このような懸念は大げさだと否定している。このような効果は、一般的に処方される抗うつ剤や覚醒剤など、多くの医療行為の一部であると指摘している。また、絶望的な依存症の場合のように、その人の行動を変えることこそが目的であることもある。

しかし、より長期的な問題として、脳内書き込み技術が医療分野から一般消費者の領域に飛び火した場合、何が起こるかということは忘れてはならない。例えば、私が想像した集中力を高める技術が存在したとしても、それが非常に高価なものであれば、高価な家庭教師や車、大学、そして今回のグリット・ブースト・テクノロジーを買える人とそうでない人との間にある、すでに大きくなってしまった溝を悪化させることになりかねない。

「特定のグループがこの技術を手に入れ、自分を高めていくでしょう」とYuste博士は私に語った。
ハルパーン博士は、このような懸念は大げさだと否定しています。このような効果は、一般的に処方される抗うつ剤や覚醒剤など、多くの医療行為の一部であると指摘しています。また、絶望的な依存症の場合のように、誰かの行動を変えることこそが目的であることもあります。

しかし、より長期的な問題として、脳内書き込み技術が医療分野から一般消費者の領域に飛び火した場合、何が起こるかということは忘れてはならない。例えば、私が想像した集中力を高める技術が存在したとしても、それが非常に高価なものであれば、高価な家庭教師や車、大学、そして今回のグリット・ブースト・テクノロジーを買える人とそうでない人との間にある、すでに大きくなってしまった溝を悪化させることになりかねない。

「特定のグループがこの技術を手に入れ、自分を高めていくでしょう」とユステ博士は私に語った。「これは、人類にとって本当に深刻な脅威です」。

脳ビジネス

Openwater社の創設者であり最高経営責任者であるMary Lou Jepsenは、電子メールで次のように語ってくれた。「脳を読むために頭蓋骨に穴を開けなければならないという考えはおかしい」彼女の会社は、赤外線と超音波を使って体内を覗く技術を開発しているという。

他の研究者は、侵襲的なアプローチをより低侵襲にしようとしている。Synchron社は、首の頸静脈からセンサーを挿入することで、頭蓋骨を開けたり、脳組織に触れたりすることを一切避けようとしている。現在、安全性と実現可能性の試験が行われている。

Kirsch博士は、Elon Muskの「Neuralink」が、現在開発中の最も優れた脳感知技術ではないかと考えていつ。手術が必要だが、BrainGate社のセンサーアレイsensor arraysとは異なり、薄くて柔軟性があり、脳の山型の地形に合わせて調整できる。これにより、脳への刺激が少なくなることが期待されている。また、脳組織に沈む髪の毛のようなフィラメントがある。各フィラメントには複数のセンサーが搭載されており、理論的には、脳の表面にある平らなアレイよりも多くのデータを取得することができる。脳への読み取りと書き込みの両方が可能で、埋め込みを補助するロボットが付属している。

インプラントの大きな課題は、Gallant博士が言うように、「脳は、脳に何かが刺さるのを嫌がる 」ということだ。時間が経つと、免疫細胞がインプラントに群がり、粘着物質で覆われてしまう可能性がある。

これを避けるためには、センサーのサイズを大幅に縮小することが考えられる。ブラウン大学のArto Nurmikko教授(工学・物理学)は、BrainGateプロジェクトの一員として、「ニューログレインneurograins」と呼ばれるシリコン製の小さな埋め込み型センサーを開発している。これは、ニューロンの数個分の大きさしかないシリコン製の小さなセンサーで、バッテリーを搭載するには小さすぎるため、頭蓋骨の外からマイクロ波を照射して電力を供給している。

彼は、脳全体に1,000個のミニセンサーを埋め込むことを想定している。今のところ、ネズミでしか実験していない。しかし、健康な人が「心の強化」のための手術に志願しないとは言い切れないのではないだろうか。Nurmikko博士は毎年、学生たちにある仮説を投げかける。学習能力とコミュニケーション能力を向上させるニューログレイン・インプラントを1,000個埋め込むが、志願者はいるか?

通常、クラスの約半数が「いいよ」と答える。「それが今の私たちの状況を表しています」と彼は言う。

バークレー校の科学者であり、Iota Biosciencesというスタートアップ企業の創設者であるJose CarmenaとMichel Maharbizは、このアイデアを独自にアレンジし、「ニューラルダスト」と呼んでいる。これは、脳以外の腕や足、器官などの末梢神経系に小さなインプラントを埋め込むものだ。Carmena博士は、「肝臓のFitbitのようなものです」と話してくれた。

彼らは、この小さなデバイスで全身の神経を刺激することで、炎症性疾患を治療することを想定している。また、Nurmikko博士がマイクロ波でデバイスに電力を供給しているのに対し、Carmena博士とMaharbiz博士は、超音波でデバイスに電力を供給することを想定しています。

一般的に、この種の技術はまず医療現場で採用され、その後、一般の人々に移っていくだろうと彼らは言う。Carmena博士は私に「私たちは人間を拡張するように進化していくでしょう。疑いの余地はありません」と語った。

しかし、この分野では誇大広告が蔓延していると彼は警告する。確かにElon Muskは、脳と機械の統合をより緊密にすることで、人間がより強力なAIに対抗できるようになると主張している。しかし実際には、例えば『マトリックス』のキアヌ・リーブスのように、カンフーを瞬時にマスターできるようなデバイスはまだできていない。

一般の消費者にとって、近未来はどのようなものか?Neurable社のCEOであるRamses Alcaideは、ポケットやバックパックに入れたスマートフォンが、体に装着した小型のコンピュータやセンサーから送られてくるデータの処理ハブとして機能する世界を想定している。ディスプレイとして機能するメガネや、耳元でささやくイヤホンなど、これらのデバイスが、人間とコンピューターの間の実際のインターフェイスとなる。

マイクロソフトでは、HoloLensと呼ばれるヘッドセットを販売しており、これは世界に画像を重ね合わせる「拡張現実」と呼ばれるアイデアだ。Mojo Vision社は、網膜に直接モノクロ画像を投影するコンタクトレンズを開発しており、世界に重ねて表示されるプライベートなコンピューターディスプレイとなる。

そして、Alcaide博士自身も、このビジョンの要となるものを開発している。それは、いつの日か、すべてのデジタル機器との無言のコミュニケーションを可能にする装置だ。まだ市場に出せる段階ではないが、脳の電気的活動を測定して、空腹か集中しているかなどの「認知状態」を感知するイヤホンであること以外は、製品の形については曖昧にしか語っていない。

私たちはすでに、肉厚の指に邪魔されているとはいえ、InstagramやFacebook、Eメールのチェックを強制されている。私はAlcaide博士に尋ねた。考えるだけで強制的にソーシャルメディアをチェックできるようになったら、どうなるんですか?

楽観主義者のAlcaide博士は、脳感知技術はデジタル技術の流入によって助けられるだろうと語った。例えば、スマートイヤホンは、あなたが仕事をしていることを感知して、広告や電話をブロックすることができる。「もし、あなたが集中していることをコンピューターが知っていたらどうでしょう?もし、あなたが集中していることをコンピュータが知っていたら、あなたの生活から攻撃を取り除くことができるでしょう。」

Alcaide博士がHBOのSF番組「ウエストワールドWestworld」を好んで見ていたのも当然かもしれない。この物語では、コンピュータとのコミュニケーションをよりシームレスにする技術が当たり前に存在している(しかし、そのおかげで誰も得をしていないようだが)。一方、Rafael Yusteは、この番組を見ることを拒否している。彼はこのアイデアを、Covid-19を研究している科学者がパンデミック映画を見るようなものだと言う。「一番やりたくないことだ 」と彼は言う。

人権の問題

Yuste博士がなぜ脳を読み取る技術にこだわるのかを理解するには、彼の研究を理解する必要がある。Yuste博士は、かつてないほど正確に脳を読み書きできる技術を開発した人物であり、それは手術を必要としない。しかし、それには遺伝子操作が必要だ。

Yuste博士は、マウスの神経細胞に2つの遺伝子を挿入したウイルスを感染さる。1つは神経細胞に赤外線に感応するタンパク質の生成を促すもので、もう1つは神経細胞が活性化したときに光を発するようにするものでだ。その後、神経細胞が発火すると、Yuste博士はその光を見ることができる。そして、赤外線レーザーを使って神経細胞を次々と活性化させることができる。ユーステ博士はこのようにして、マウスの脳内で何が起こっているかを読み取り、他の技術では不可能な精度でマウスの脳に書き込むことができる。

そして、実際には存在しないものをマウスに「見させる」こともできるようだ。

ある実験では、スクリーン上に一連の棒が表示されたら砂糖水を飲むようにマウスを訓練した。マウスがその棒を見たときに視覚野のどのニューロンが発火したかを記録した。次に、マウスに実際の棒を見せずに、レーザーで同じニューロンを活性化させた。すると、マウスは同じ反応を示し、飲み物を飲んだのだ。

彼はこのことを、幻覚を植え付けるようなものだと言っている。「マウスに見たことのないものを認識させることができたのです」「操り人形のようにマウスを操作したのです」。

この方法はオプトジェネティクスoptogeneticsと呼ばれているが、人間に使えるようになるにはまだまだ時間がかかる。そもそも人間は頭蓋骨が厚く、脳も大きいので、赤外線が届きにくい。また、政治的・規制的な観点からも、人間を遺伝子操作することへのハードルは高い。しかし、科学者たちは回避策を模索している。例えば、神経細胞に赤外線を受容させる薬剤やナノ粒子があれば、遺伝子操作なしで神経細胞を正確に活性化させることができる。

Yuste博士の考えから得られる教訓は、近い将来、頭にレーザーが取り付けられて「ピアノのように」演奏されるようになるということではなく、脳を読み取る技術や、場合によっては脳に書き込む技術がすぐそこまで来ているのに、社会がそれに対応できていないということだ。

「私たちは、これは人権問題だと考えています」と彼は語る。

Yuste博士とGallant博士を含む24人の署名者は、2017年に『Nature』誌[日本語訳]に発表した論文の中で、「ニューロライツ」を明確に扱った人権宣言を策定すること、そして脳読み取り技術がもたらす脅威について、それがユビキタスになる前に対処することを呼びかけた。Yuste博士は、人々の脳から得られた情報は、医療データと同様に保護されるべきであり、利益や悪意のために利用されるべきではないと言う。そして、人々が言論によって自己を侵害しない権利を持っているように、私たちも脳から得た情報によって自己を侵害しない権利を持つべきだと考えている。

Yuste博士の活動の背景には、脳と機械の研究に突然興味を持った大企業の存在があったと語る。

例えば、あなたがGoogle Capを使っているとしよう。Googleのエコシステムの多くの製品と同様に、このキャップはあなたの情報を収集し、それを広告主があなたをターゲットにした広告を出すために使用する。この場合は、検索結果や地図上の位置情報ではなく、あなたの思考、白昼夢、願望が収集される。

これらのデータは誰のものだろうか?

あるいは、脳への書き込みが可能であることを想像してみよう。そして、無料で使用できる代わりに、時折、あなたの脳に直接「提案」をする下位バージョンの脳内書き込みの仕掛けがある。自分の衝動が自分自身のものなのか、それともアルゴリズムに刺激されてBEN&JERRY’Sのアイスクリームやグッチのハンドバッグが急に欲しくなったのか、どうやって知ることができるだろうか?

「太古の昔から、人はお互いを操作しようとしてきました」「しかし、その操作が脳に直接伝わってしまうと、操作されていることがわからなくなってしまうので、一線を越えてしまうのです」とYuste博士は述べた。

Facebook社に、大企業がブレイン・コンピュータ・インターフェース分野に参入することの倫理性に関する懸念を尋ねたところ、Facebook Reality LabsのChevilletは、同社の脳読み取りプロジェクトの透明性を強調した。「私たちがB.C.I.の研究についてオープンに話しているのは、この分野での責任あるイノベーションがどのようなものであるかを探るために、神経倫理学のコミュニティ全体で議論できるようにするためです」と、Eメールで述べている。

同じくB.C.I.プログラムを実施しているマイクロソフト社の上級主席研究員、Ed Cutrellは、ユーザーデータを慎重に扱うことの重要性を強調する。「そのためには、情報の行き先を明確にする必要があります。私たちは人々についてますます多くのことを知るようになっていますが、私が収集しているあなたの情報はどこまでがあなたのものなのでしょうか」。

倫理や権利の話は、無関係とは言えないまでも、少なくとも未成熟だと思う人もいる。

例えば、半身不随の患者を救うために活動している医学者は、すでに患者のプライバシーを保護するHIPAA法の適用を受けている。また、新しい医療技術を開発する際には、米国食品医薬品局(Food and Drug Administration)の承認を得なければならないが、これには倫理的な配慮が必要である。

(しかし、Kirsch博士は、倫理的な問題は依然として存在すると指摘する。例えば、ロックイン症候群の患者にセンサーアレイを埋め込むとしよう。その人の人生を良い方向に変えるかもしれない手術に、コミュニケーションが取れない人からどうやって同意を得られるだろうか)

ブラウン大学の工学教授で、BrainGateプロジェクトの一員でもあるLeigh Hochbergは、ブレインマシン分野に参入する企業が増えていることを好ましいことだと考えている。この分野では、企業のダイナミズムと、その豊富な資金力が必要なのだという。倫理的な議論は重要だが、「その議論によって、修復可能な神経技術を、その恩恵を受けられる人々に提供するという使命が損なわれることがあってはなりません」と言う。

Jepsen博士は私に、「倫理学者もこのことを理解しなければならない」「心の働きをより深く理解すること、精神疾患を治すこと、うつ病を本当に理解すること、昏睡状態やアルツハイマー病の人の内面を覗くこと、新しいコミュニケーション方法を見つける能力を高めることなどに興味がないと決めてしまうことです」と言う。

国家安全保障の観点からも、このプロジェクトを推進する必要がある。中国は独自のBrainGateを持っている。アメリカの企業がこの技術を開拓しなければ、中国の企業が開拓するだろうと考える人もいる。Yuste博士は、「これは脳の軍拡競争だと言われています」と語った。

神経活動を他人が見ているものの動画に変換することに初めて成功し、そのことに喜びと恐怖を感じたGallant博士でさえ、ラッダイト的なアプローチは選択肢に入らないと考えている。「テクノロジーに振り回されている現状を打開する唯一の方法は、より多くのテクノロジーと科学です」「それが人生のクールな事実なのです」と私に語った。。

Moises Velasquez-Manoffは、「An Epidemic of Absence:An Epidemic of Absence: A New Way of Understanding Allergies and Autoimmune Diseases “の著者で、オピニオンライターとして寄稿している。

出典:https://www.nytimes.com/2020/08/28/opinion/sunday/brain-machine-artificial-intelligence.html

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