Jak myśl steruje biznesem, czyli interfejs mózg-komputer

Wyobraź sobie stworzenie idealnej prezentacji na spotkanie w ciągu zaledwie kilku minut tylko za pomocą siły własnego umysłu. Taką moc mogą dać interfejsy mózg-komputer – już wkrótce i bez wszczepiania specjalnych implantów. To doskonały sposób, aby każdy biznes szedł po naszej myśli.

Od co najmniej stu lat futuryści rozmyślają nad stworzeniem bezpośredniego połączenia między mózgiem a dowolnym urządzeniem. Temat ten zgrabnie wykorzystywany jest również przez twórców książek i filmów science fiction. 

Zarejestrowanie aktywności elektrycznej w mózgu człowieka przez Hansa Bergera w 1924 roku otworzyło wyobraźnię na gigantyczne możliwości. 

Początkowo za badania i rozwój interfejsów tego typu odpowiadały przede wszystkim laboratoria i naukowcy uniwersyteccy. Jednak już od lat 80. ubiegłego wieku zaczęła postępować komercjalizacja prac nad interfejsami BCI (ang. Brain-Computer Interface).

Jedną z pionierskich dla tej branży firm była założona w 1987 roku Cyber Signals. Skupiła się ona na pierwotnym, medycznym zastosowaniu BCI – a więc na umożliwieniu sparaliżowanym pacjentom komunikacji ze światem zewnętrznym.

Szybko jednak zaczęły powstawać kolejne podmioty, które dostrzegły jeszcze szersze zastosowanie dla BCI. Firmy takie jak Cyberkinetics czy Neuralink skoncentrowały swoje wysiłki na wykorzystaniu interfejsów do sterowania komputerami i innymi urządzeniami elektronicznymi.

O realnym rozwoju i potencjale tej technologii mógł zaś zaświadczyć sam Stephen Hawking. Interfejs BCI, z którego korzystał wybitny fizyk, za pomocą ruchu gałek ocznych przekazywał do generatora głosu jego słowa, co umożliwiało mu między innymi prowadzenie wykładów.

Jak działa interfejs mózg-komputer?

Na początku wyjaśnijmy, na jakiej zasadzie działa interfejs mózg-komputer. Rozwiązania należące do kategorii BCI mają odczytywać sygnały elektryczne mózgu i umożliwiać bezpośrednią komunikację między mózgiem a urządzeniem zewnętrznym.

Oczywistym zastosowaniem dla tego typu rozwiązań jest wspomniana już medycyna – przede wszystkim możliwość naprawy ludzkich zmysłów lub czynności ruchowych.

Istnieje jednak druga, nie mniej ciekawa perspektywa dla rozwoju BCI. Mowa o zastąpieniu klasycznych metod sterowania urządzeniami elektrycznymi – takich jak myszy, joysticki czy ekrany dotykowe.

Inwazyjne i nieinwazyjne BCI – czym się różnią?

Praktyczne implementacje BCI dzielą się na inwazyjne oraz nieinwazyjne. Pierwsze wymagają interwencji chirurgicznej, polegającej na wszczepieniu interfejsu pod czaszkę. Rozwiązanie to wykorzystywane jest na przykład w leczeniu uszkodzonego wzroku. Interfejs umieszczany bezpośrednio w korze szarej mózgu sprawia, że pacjent odzyskuje utracony zmysł.

Rozwój elektroencefalografii w połączeniu z coraz bardziej zaawansowanymi urządzeniami z kategorii wearables (takimi, jak inteligentne zegarki) daje obiecujące perspektywy także dla opcji nieinwazyjnej, czyli niewymagającej działań chirurgicznych.

Pobieranie niezbędnych informacji z mózgu odbywałoby się za pomocą np. sportowej opaski czy sensorów ukrytych w ubraniu.

Jak wygląda przyszłość technologii BCI?

Potencjał związany z technologiami BCI coraz mocniej zauważają startupy i przedsiębiorstwa poważnie myślące o komercyjnym zastosowaniu interfejsów mózg-komputer. Rynek ten wzrasta w bardzo szybkim tempie – w 2019 jego wielkość wynosiła zaledwie 0,58 mld USD, a już za 10 lat ma osiągnąć wartość ponad 12 mld USD. 

Przewiduje się również, że segment nieinwazyjnego BCI zdobędzie ponad 55 proc. całkowitego udziału w rynku interfejsów mózg-komputer.

Trudno się dziwić tak optymistycznym wizjom rozwoju tej technologii, gdy zastanowimy się nad jej możliwymi zastosowaniami.

Właściwie, trudno byłoby wskazać dziedzinę szeroko pojętego biznesu, w której nie mogłyby one odegrać znaczącej roli, a nawet całkowicie zmienić oblicze branży.

BCI – technologia numer 1 biznesu przyszłości?

Oto jedynie kilka możliwych, praktycznych zastosowań biznesowych dla interfejsów mózg-komputer.

1. Zwiększona produktywność

Wyobraźmy sobie miejsce pracy, w którym oprogramowanie, komputery i wszelkie inne urządzenia w czasie rzeczywistym reagują na myśli operatorów.

Interfejsy mózg-komputer mogą zdefiniować na nowo produktywność, radykalnie redukując zarówno zmęczenie fizyczne, jak i psychiczne pracowników.

Spektrum branż, jakie mogą skorzystać na takich rozwiązaniach, jest niezwykle szeroka – od ułatwienia wyrażania myśli w branży kreatywnej, poprzez redukcję błędów w lotnictwie, aż po poprawę produktywności w logistyce czy przemyśle.

Informacje dostarczone przez odpowiednio zaprojektowane interfejsy mogą również pomóc organizacjom uzyskać lepszą wydajność pracowników. W jaki sposób? Poprzez dokładne monitorowanie ich poziomu stresu i ewentualnych problemów ze zdrowiem psychicznym.

Odpowiednia analiza i wyciąganie wniosków z takich danych może pomóc w lepszej organizacji pracy. To z kolei przekłada się na zmniejszenie liczby nieobecności.

2. Bardziej przyjazne środowisko pracy i lepsze zdrowie pracowników

Ciekawym aspektem jest również wpływ BCI na bezpieczeństwo pracy. Alerty o zmęczeniu czy obniżeniu skupienia mogłyby znacząco obniżyć ryzyko wypadków w transporcie – zarówno towarów, jak i ludzi.

Możliwość sterowania nawet najbardziej skomplikowanymi maszynami w czasie rzeczywistym mogłaby zwolnić z konieczności fizycznej obecności operatorów w wielu sytuacjach potencjalnie niebezpiecznych dla zdrowia lub nawet życia. Należą do nich prace na wysokości czy pod wodą, przy silnym promieniowaniu czy obecności toksycznych substancji.

Ewentualny wypadek czy pogorszenie parametrów zdrowotnych spowodowałyby natychmiastowe wysłanie alertu do służb ratowniczych, co mogłoby uratować życie pracownika.

3. Gry i rozrywka, o jakich zawsze marzyliśmy

Szeroko pojęta branża gamingowo-rozrywkowa to wręcz wymarzone pole działań dla BCI. Gry i inne odmiany wirtualnej rozrywki od swojego powstania bowiem dążyły do jak najbardziej intuicyjnego i prostego sterowania rozgrywką.

Kontrola środowiska za pomocą myśli wydaje się naturalnym krokiem rozwoju po joystickach, kontrolerach i sterowaniu opartym na ruchach ciała śledzonych poprzez kamerę.

4. Turystyka po naszej myśli

Takie uproszczenie sterowania mogłoby okazać się nieocenionym wsparciem dla rozszerzonej rzeczywistości również w aplikacjach turystycznych.

Możliwość zdobycia pożądanych informacji w czasie rzeczywistym, bez angażowania dłoni zajętych bagażem, pozwoliłoby uniknąć wszelkich komplikacji podczas przemieszczania się po nieznanych krajach.

Aplikacje tego typu dostarczałyby nam informacji o tych atrakcjach i miejscach, które najbardziej pasują do naszego „profilu podróżnika”.

5. Nowy wymiar cyberbezpieczeństwa i uwierzytelniania

Technologia BCI może zrewolucjonizować też cyberbezpieczeństwo i uwierzytelnianie osobiste.

Wykorzystanie unikalnych sygnatur fal mózgowych do weryfikacji tożsamości to w praktyce kolejny szczebel rozwoju cyberbezpieczeństwa – po hasłach i kodach oraz danych biometrycznych.

Czy interfejsy mózg-komputer są bezpieczne?

Interfejsy BCI gromadzą i przetwarzają niezwykle poufne dane, jakimi są nasze myśli. W dobie rosnącego zagrożenia cyberprzestępczością, szczególną uwagę należy więc poświęcić bezpieczeństwu tych rozwiązań.

Najważniejsze zagrożenia technologii BCI

• Przechwytywanie sygnałów między mózgiem a BCI
• Przejęcie urządzenia sterowanego poprzez taki interfejs
• Złośliwe oprogramowanie zaprojektowane w celu zakłócenia funkcjonowania połączeń

Oczywiście niebezpieczeństwa te stają się najpoważniejsze, gdy ataki wymierzone są w BCI stosowane w medycynie. Dlaczego? Mogą one stanowić realne zagrożenie zdrowia i życia osób z nich korzystających.

Czy interfejsy mózg-komputer można zabezpieczyć przed atakami cyberprzestępców?
Zdecydowanie tak.

Podsumowanie, czyli jak bronić się przed cyberatakami?

Na drodze cyberataków możemy postawić kilka linii obrony wzajemnie się uzupełniających i minimalizujących ryzyko sukcesu cybernetycznych przestępców. Dostęp do tych środków mamy już teraz. Są to przede wszystkim:

• silne metody szyfrowania typu end-to-end,;
• uwierzytelnianie wieloskładnikowe;
• regularne aktualizacje oprogramowania wdrożone w ogólną politykę bezpieczeństwa przedsiębiorstw;
• systemy wykrywania włamań IDS (ang. Intrusion Detection Systems) monitorujące nietypowe działania, które mogą wskazywać na cyberatak;
• edukacja użytkowników na temat potencjalnych zagrożeń i najlepszych praktyk bezpieczeństwa.​

Przed interfejsami BCI rysuje się więc bardzo ciekawa, a przy zachowaniu odpowiednich procedur, bezpieczna przyszłość. Ogranicza ją jedynie potencjał naszych myśli. A ten jest niewyobrażalny…