Neurohacking

Neurohacking är en underklass av biohacking , speciellt fokuserad på hjärnan. Neurohackers försöker förbättra sig själva eller andra genom att "hacka hjärnan" för att förbättra reflexer, lära sig snabbare eller behandla psykologiska störningar. Den moderna neurohackingrörelsen har funnits sedan 1980-talet. Men växtbaserade kosttillskott har använts för att öka hjärnans funktion i hundratals år. Efter en kort period som präglades av brist på forskning inom området började neurohacking återvinna intresse i början av 2000-talet. För närvarande utförs det mesta av neurohacking via gör-det-själv-metoder (DIY) av hemmabrukare.

Enkla användningar av neurohacking inkluderar användningen av kemiska kosttillskott för att öka hjärnans funktion. Mer komplexa medicintekniska produkter kan implanteras för att behandla psykiska störningar och sjukdomar.

Historia

Anna Wexler, en medlem av Institutionen för vetenskap, teknik och samhälle vid Massachusetts Institute of Technology , hävdar att neurohacking bör ses som en underavdelning av "life hacking"-rörelsen. Hon hävdar att populariserade vetenskapliga publikationer har lett till en större allmänhetens medvetenhet om neurovetenskap sedan sekelskiftet. Som ett resultat gjordes allmänheten medveten om hjärnans plasticitet och dess potential att förbättras.

Användningen av sinnesförändrande ämnen som härrör från växter går tillbaka till antikens historia. Neurohackers använder en klass av kemiska ämnen som förbättrar hjärnans funktioner av högre ordning som kallas nootropics. Termen nootropics föreslogs först 1972 av Corneliu Giurgea , en rumänsk kemist från University of Bukarest .

I sin studie klassificerade han Piracetam som en nootropic och bestämde att nootropics skulle passa följande kriterier:

  • Förbättra lärandet
  • Motstå försämringsmedel
  • Öka informationsöverföringen mellan de två hjärnhalvorna
  • Öka hjärnans motstånd mot olika former av "aggressioner"
  • Förbättrad "tonic, kortiko-subkortikal 'kontroll'"
  • Brist på farmakologiska effekter av andra vanliga psykoaktiva läkemedel.

Idag finns olika nootropika tillgängliga via recept och receptfritt.

Studien från 2000 av Michael A. Nitsche och Walter Paulus vid universitetet i Göttingen anses vara ett av de första enhetsorienterade försöken att påverka hjärnan icke-invasivt. Studien fann att hjärnans motoriska cortex reagerar på svaga elektriska stimuli i form av transkraniell likströmsstimulering ( tDCS). En senare studie 2003 av Branislav Savic och Beat Meier fann att (tDCS) förbättrar motorisk sekvensinlärning. Nyare studier har kommit fram till att tDCS kan lindra neuropatisk smärta, depression, schizofreni och andra neurologiska störningar. Metoder för icke-invasiv hjärnstimulering (NIBS) har visat sig förbättra mänsklig prestation. Under 2019 fann en studie finansierad av det amerikanska försvarsdepartementet att kognition och motorisk prestanda kan förbättras med tDCS. Denna undersökning visade att tDCS kunde användas för att förbättra militär personals förmågor. Men biverkningar som "klåda, stickningar och huvudvärk" noterades. Studien drog slutsatsen att mer forskning om adekvata säkerhetsföreskrifter behövs innan den kan implementeras korrekt.

En återuppsving i populariteten för hemma- och gör-det-själv-neurohacking startade 2011. Den senaste tidens tillgänglighet av enheter för hjärnstimulering bidrog till ökningen av neurohackningsrörelsen i hemmet. Individer applicerade svaga elektriska strömmar till sin hjärna i hopp om att förbättra prestanda och produktivitet. Sedan 2017 har neurohacking-enheter varit tillgängliga för allmänheten för oövervakad användning. Dessa metoder för neurohacking har dock ännu inte fått bred acceptans från allmänheten, och andelen användare som behåller enheterna är fortfarande låg.

släppte Marom Bikson och hans kollegor vid City College i New York en rapport för att hjälpa konsumenter att göra ett välgrundat val när det gäller köp av tDCS-enheter. Bikson uppgav särskilt att rapporten hoppades på att utbilda konsumenterna om orsakerna till att det fanns en betydande prisdifferentiering mellan de olika enheterna på marknaden.

Teknologi

Det finns tre huvudkategorier av neurohackingmetoder: orala kosttillskott eller ätbara, procedurträningsövningar och överföring av elektriska strömmar genom hjärnan.

Orala kosttillskott och förtäring

Nootropics är alla kemiska föreningar som orsakar en förbättring av hjärnans funktion. Även om många produceras naturligt av kroppen, krävs ofta intagbara kosttillskott för att på konstgjord väg höja koncentrationen av dessa föreningar i blodomloppet för att ge en signifikant effekt. Nootropics kan ytterligare klassificeras i två kategorier: syntetiska nootropics och naturliga nootropics.

Syntetiska nootropics

Syntetiska nootropics hänvisar till alla labbproducerade nootropics, inklusive Piracetam . Syntetiska nootropics kan verka vid tre olika korsningar:

  1. Dopaminreceptorer
  2. Adrenerga receptorer
  3. Acetylkolin- och glutamatreceptorer

Naturliga nootropics

Naturliga, eller växtbaserade, nootropics, inkluderar livsmedelsbaserade antioxidanter och vitamintillskott. Det finns tre huvudmekanismer genom vilka naturliga nootropics påverkar hjärnans aktivitet:

  1. Neurotransmittormodulering
  2. Modulering av signaltransduktion
  3. Vasodilatation

Populära kosttillskott som Ginkgo biloba och Panax quinquefolius (amerikansk ginseng) karakteriseras som naturliga och örtbaserade nootropika. Få studier har utförts angående säkerheten och långtidseffekterna av att förskriva dessa växtbaserade kosttillskott som ett sätt att mildra åldersrelaterad kognitiv försämring. Aktuell forskning har dock visat att dessa metoder har potential att lindra den mentala försämringen hos äldre individer.

Procedurövningar

Procedurträningsmetoder stärker kopplingarna mellan neuroner. Till exempel har hjärnträningsspel funnits sedan 2000-talet. Företag som PositScience , Lumosity och CogniFit skapade videospel som är designade för att förbättra användarens hjärnfunktion. Dessa hjärnträningsspel förbättrar den neurala kapaciteten genom att lägga till spelliknande funktioner till förståelse.

Överföring av elektriska strömmar

Det finns tre metoder genom vilka elektriska strömmar överförs genom hjärnan: djup hjärnstimulering (DBS), transkraniell magnetisk stimulering (TMS) och transkraniell likströmsstimulering (tDCS).

Djup hjärnstimulering (DBS)

DBS innebär att man implanterar en elektrisk enhet, eller neurostimulator , i hjärnan. Neurostimulatorn är en tunn tråd med elektroder i spetsen. Låga nivåer av elektrisk ström överförs genom hjärnan. Platsen där elektroderna implanteras beror på den neurologiska störning som behandlas. Företaget Neuralink hoppas att deras DBS-enhet kommer att innehålla "så många som 3072 elektroder fördelade längs 96 trådar", och att proceduren för att implantera trådarna skulle vara lika icke-invasiv som LASIK ögonkirurgi.

Transkraniell magnetisk stimulering (TMS)

TMS skickar korta skurar av magnetisk energi till den vänstra frontala cortex genom en liten elektromagnetisk spole . Vissa studier har funnit att TMS förbättrar kognition och motorisk prestanda. Andra studier har undersökt sambandet mellan TMS och dess förmåga att återställa förlorade minnen.

Transkraniell likströmsstimulering (tDCS)

Hjärnceller, eller neuroner, avger kemiska signaler över gapen, eller synapser , mellan neuroner. När man lär sig en ny färdighet eller ett nytt ämne, är nervcellerna som är involverade i att förstå det specifika ämnet förberedda för att sända ut signaler lättare. Mindre elektrisk ström krävs för att signalera neuronerna att utsöndra kemikalierna för transport över synapsen. tDCS innebär att köra en mycket låg ström (mindre än 2mA) genom en anod och en katod placerad på huvudet. Forskningen visar att hjärnans funktion förbättras runt anoden, utan förändring eller minskad funktion runt katoden.

Ansökningar

Många tillämpningar av neurohacking handlar om att förbättra livskvaliteten.

Mental hälsa

Att förbättra människors mentala hälsa är en primär tillämpning av neurohacking.

Exponeringsterapi för virtuell verklighet är en tillämpning av neurohacking och används för att behandla posttraumatisk stress. USC Institute for Creative Technologies har arbetat med exponeringsterapitekniker sedan 2005, och exponeringsterapi är nu en evidensbaserad behandling för posttraumatisk stress .

Exponeringsterapi tränar om patientens sinne för att minska rädslan förknippad med att känna på ett visst sätt eller uppleva vissa utlösande stimuli. Genom att konfrontera situationer i en säker och kontrollerad virtuell verklighetsmiljö kan patienten minska den ångest som är förknippad med dessa omständigheter.

FDA har godkänt DBS-enheter för behandling av både Parkinsons sjukdom och dystoni . Det finns flera risker med denna behandling, såsom depression , hypomani , eufori , glädje och hypersexualitet . Men permanenta komplikationer är sällsynta. DBS har också använts för att behandla Tourettes syndrom , dyskinesi epilepsi och depression , även om mer forskning behövs inom dessa områden innan det kan anses säkert.

Mänsklig förbättring

Att förbättra den mänskliga upplevelsen är en annan tillämpning av neurohacking. Metoderna inkluderar enkla hjärnträningsspel, kemiska förstärkare och elektrisk hjärnstimulering.

Koffein är en effektiv metod för att förbättra människans prestationsförmåga i vardagen. Koffein är den populäraste drogen i världen (människor dricker sammanlagt 1,6 miljarder koppar per dag) och är också den mest populära metoden för neurohackning. Koffein förbättrar minnet, sällskapligheten och vakenhet.

Informationsinhämtning

Den tredje primära tillämpningen av neurohacking är informationsinhämtning från hjärnan. Detta involverar vanligtvis användningen av ett hjärn-maskin-gränssnitt (BMI) - en apparat för att mäta elektriska signaler i hjärnan.

Under 2016 modellerade forskare en individs intresse för digitalt innehåll genom att övervaka deras EEG (elektroencefalogram). Forskarna bad användaren att läsa Wikipedia-artiklar. Från data i EEG kunde de förutsäga vilken artikel användaren skulle vilja läsa härnäst baserat på individens uttryckta intresse för varje ämne. Forskarna hävdar att detta paradigm kan användas för att "rekommendera information utan någon explicit användarinteraktion".

I juli 2019 presenterade Neuralink – ett företag som utvecklar implanterbara hjärn-maskin-gränssnitt – sin forskning om deras BMI med hög bandbredd. Neuralink påstår sig ha utvecklat en implanterbar BMI-enhet som kan spela in och leverera full bandbreddsdata från hjärnan. Företaget hoppas kunna använda denna teknik för att skapa en höghastighetsanslutning mellan hjärnan och digital teknik, utan att behöva skriva sökfrågor eller läsa resultaten.

Juridiska och etiska aspekter

Neurohacking-trenden har blivit kraftigt kommersialiserad, med företag som Lumosity och CogniFit marknadsföringsspel som påstås optimera hjärnans prestanda samt lindra symtomen på åldringsrelaterad kognitiv nedgång och andra neurodegenerativa störningar . Flera studier har ifrågasatt effektiviteten av dessa programvaror. Federal Trade Commission (FTC) har lämnat in anspråk mot vissa företag som tillverkar programvara för hjärnträning för vilseledande marknadsföring. Anspråk mot Lumosity för vilseledande reklam är över 2 miljoner USD. Slutgiltiga bevis angående effektiviteten av programvara för hjärnträning har ännu inte presenterats. Trots denna osäkerhet ökar allmänhetens efterfrågan på sådana produkter. Försäljningen 2015 nådde 67 miljoner dollar i USA och Kanada.

Orättvisa fördelar

Inga styrande organisationer som ansvarar för att övervaka friidrott och utbildning har policyer som reglerar neurohacking. Idrottare och studenter kan använda neurohacking för att få en orättvis fördel i sportevenemang och akademiska miljöer. Studier har visat att neurohacking kan förbättra minne, kreativitet, inlärningshastighet, muskelökning och atletisk prestation. Det finns dock inga välutvecklade tester eller instrument som kan upptäcka neurohacking. Studenter och idrottare kan använda neurohackingtekniker och aldrig upptäckas.

Biverkningar och potentiella risker

De flesta tillverkare misslyckas med att avslöja potentiella biverkningar av neurohacking-enheter, inklusive betydande förändringar av användarens självidentitet och minskade resonemangsförmåga. Prisvärda neurohacking-enheter finns tillgängliga online med priser från $99 till $800, vilket gör dem lättillgängliga för konsumenter. Till exempel kostar en "hjärnstimulator" -enhet producerad av företaget "Brain Stimulator" som använder tDCS $ 127 till $ 179. Dessa enheter regleras dock sällan av regeringen. Att använda dessa ej godkända enheter utan medicinsk övervakning kan orsaka förödande biverkningar. Fall har citerats där individer fysiskt skadar andra som en bieffekt av neurohacking.

Försäkringskrav

Vercise DBS-systemet producerat av Boston Scientific Corporation är den enda medicintekniska enheten för neurohacking till salu som är godkänd av Food and Drug Administration (FDA), Code of Federal Regulations (CFR) och Good Practices in Clinical Research. Med uppkomsten av gör-det-själv-neurohacking, behandlar många individer sig själv utan ordentlig övervakning av en läkare. Försäkringsbolag nekar sjukförsäkringsersättning för användare som skadas med hjälp av icke godkända neurohackningsanordningar av medicinsk kvalitet. De flesta neurohacking-enheter är ocertifierade och oreglerade.

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Neurohacking&oldid=1137267947 "