Hvordan MIT gør drømmemanipulation i inceptionsstil mulig

"Hvis jeg sagde til dig lige nu, at du skulle tænke på en kat, der står på hovedet oven på en fodbold, så kommer du til at tænke på den ting," sagde Adam Haar Horowitz. "Dette er den samme idé, bortset fra at i en tilstand af semi-søvn [viser det sig at] du er yderst suggererende, og dine tanker er meget visuelle. Hvis du siger noget til en person på det tidspunkt, er det højst sandsynligt, at de vil visualisere den ting i søvne, dvs. drømme om det."

Haar Horowitz, 27, er et medlem af Dream Lab, et meget eksperimentelt laboratorium-i-laboratorium-i-et-laboratorium på Massachusetts Institute of Technology, der sidder under professor Pattie Maes' Fluid Interfaces Group ved MIT's verdensberømte Media Lab. Media Lab har i årevis været hjemsted for nogle af de mest uortodokse og opfindsomme projekter inden for teknologi, uanset om det er en sammenklappelig bil, der kan parkere på kun en tredjedel af pladsen fra en almindelig bil eller et computervisionssystem, der kan

fortælle dig sikkert et byområde er. Nogle af disse ideer bliver aldrig hørt om igen; andre bliver den guitarformede controller fra Guitar Hero eller den Scratch programmeringssprog brugt af hundreder af millioner af børn rundt om i verden. (Ja, begge disse kom ud af Media Lab.)

Men selv ved de grænseoverskridende grænser for Media Lab er Drømmelaboratoriets arbejde spændende off-the-wall. Hvad projektleder Haar Horowitz og et team af kolleger — herunder forskere Ishaan Grover, Pedro Reynolds-Cuéllar, Tomás Vega, Oscar Rosello, Eyal Perry, Matthew Ha, Christina Chen, Abhi Jain, og Kathleen Esfahany — have built er en bærbar enhed designet til at hacke dine drømme. Og, håber de, hjælper med at ændre dem til det bedre.

"Indtil nu var søvnforskning begrænset til laboratorier med omfangsrigt udstyr," Eyal Perry, der var med til at bygge en tilhørende iOS-app til den såkaldte Dormio projekt, fortalte Digital Trends. "Den seneste udvikling i omkostningerne og tilgængeligheden af ​​biosensorer, såvel som stigningen i maskinlæring algoritmer til at analysere datastrømme, låser op for en ny tidsalder, hvor søvnundersøgelser udføres, hvor folk faktisk sover: I deres hjem. Vores hjerne er stadig det mest fascinerende stykke teknologi, vi har, og projekter som [dette] kunne give enhver mulighed for at udnytte det enorme potentiale, der ligger indeni."

Begyndelse, men det er ægte (nå, sådan en)

Her er hvordan Dormio fungerer i en nøddeskal: Brugeren bærer en handskebeklædt enhed, lidt som en af ​​de gamle Nintendo Power Gloves fra 1980'erne, der indsamler biosignaler, som sporer ændringer i søvnstadier. Disse signaler spores via hånden ved hjælp af data relateret til en brugers fingermuskeltonus, hjertefrekvens og hudledningsevne.

Selvom vi måske ikke er klar over det, er alle disse ting, der ændrer sig, når en person sover. Når biosignalerne ser ud til at signalere slutningen af ​​en overgangstilstand for søvn, udløser enheden en lyd cue, der skal spilles, vækker brugeren lidt, men ikke nok til at rykke dem tilbage i en tilstand af fuld vågenhed. Denne lyd-cue er, for at sammenligne den med Chris Nolan film sådan arbejde bringer straks tankerne hen på "Begyndelse protokol." De kommer ind i drømmene som nyt indhold, hvilket gør det muligt at ændre en persons drøms forløb. Systemet dæmpes derefter, indtil biosignaler ser ud til at signalere en anden overgang til en dybere søvn. Skyl og gentag.

Det fantastiske - og i virkeligheden det vigtige - er, at det virker. Sådan, godt. Som Haar Horowitz påpeger, burde noget af dette ikke være så overraskende. Forskere har i nogen tid vidst, at det er muligt at plante mentale frø, der kan diktere indholdet af vores drømme - som at foreslå ideen om en kat, der står i hånden på en fodbold. Men måden, de gjorde det på, var ofte frustrerende upræcis.

"Folk har forsøgt at lave drømmekontrol i så lang tid," sagde Haar Horowitz til Digital Trends. "I neurovidenskabelige laboratorier har der været alle disse forsøg på drømmeinkubation, og de har bare ikke fungeret så godt. Efter min mening er det, fordi de ville sige til [deltagere], 'OK, jeg vil have, at du drømmer om drager eller finder på en løsning på dette. algebraisk problem' og så ville de sende dem i seng timer senere og vække dem timer efter det og spørge dem, hvad de havde drømte om."

Dette er mangelfuldt, sagde han, fordi der er så mange muligheder for, at glemsel eller indgribende tanker kan opstå i tiden mellem undervisningen og søvnen. Haar Horowitz' idé var at vente, indtil folk er neurokemisk i en søvntilstand og så "glide i en drøm" på det tidspunkt. "Jeg gør bare det hele meget mere fortættet," sagde han.

I en undersøgelse af 50 personer, som blev Haar Horowitz' afhandling, Dormio blev brugt til at inkubere drømme om et træ hos slumrende testpersoner. Andre sov uden inkubation eller holdt sig vågne. Bagefter blev deltagerne testet på en række kreativitetstests med træ-tema, såsom hurtigt at finde kreative anvendelser af træ. Resultaterne tyder på, at Dormio kan hjælpe med at guide drømme og øge den vågne kreativitet, siden deltagere, der modtaget sovende inkubation fra Dormio oplevede væsentligt højere træ-relaterede drømme end andre sveller. De klarede sig også bedre på kreativitetstesten end andre studiegrupper.

For mærkeligt, for fluffy

Når det kommer til teknologi, er vi ofte tilbøjelige til at tænke på konvergens som sammensmeltningen af ​​engang ikke-relaterede produkter eller værktøjer. IPhone, som Steve Jobs berømt fortalte verden ved sin introduktion i 2007, var en telefon, en iPod med touch-interface og en bærbar internetkommunikationsenhed. Men dette er kun én måde, teknologisk konvergens sker på.

Den mere spændende del, og måske den, der fører til det tidligere resultat, er formentlig kombinationen af ​​forskere fra forskellige discipliner. Kunstig intelligens blev for eksempel drevet frem af et udvalg af efterforskere med meget forskellige interesser. Nogle var psykologer, der var interesserede i at forstå, hvordan den menneskelige hjerne fungerede ved at omvendt manipulere den. Andre var ingeniører, der håbede på at lave mere alsidige computere.

Arbejde som det udført af MITs Dream Lab demonstrerer en anden af ​​disse smukke konvergenser. Drømme er for mange forskere noget skræmmende - for associative, divergerende og metaforiske. Haar Horowitz sagde, at de kan være "lidt for mærkelige, lidt for fluffy, lidt for personlige." De er som at prøve at diskutere sjælen med en videnskabsmand, der udelukkende fokuserer på hjernen.

"Hvis du introducerer de samme stimuli af røde blinkende lys til fem forskellige mennesker i deres søvn, for én person vil det være brandbilen, som de voksede op med, og for en anden person vil det være de røde øjne på ulven, som de så en nat,” han sagde. "Det materialiserer sig altid som en historie, og man skal gennemsøge historierne for at finde det stimulerende."

På grund af dets tværfaglige karakter har de, der trives i Dream Lab, interesser, der ikke rent kanaliseres ned ad en vej, uanset om det er neurovidenskabsmand, ingeniør eller hvad som helst andet. De er måske for meget af en ingeniør til at være en ren neurovidenskabsmand, og for interesserede i ting esoteriske til at være en ren ingeniør.

Haar Horowitz, hvis familie tæller dramatikere og hjerneforskere blandt sine rækker, indbefatter denne kløft. Han er fascineret af videnskab, men lige så glad for at tale om freudianske drømmetydninger. Han har bestemt aldrig været bange for at udforske flere alternative veje i livet. Da vi talte med ham via Skype til denne artikel, blev han sat i karantæne i en kommune i Mendocino County i Californien. ("Du er velkommen til at ringe til mig når som helst i morgen," skrev han i en e-mail. "Jeg hjælper bare med at male min vens hus og klippe hendes får.")

Denne unikke konvergens af påvirkninger er den verden, Dormio-projekterne kommer fra - og hvorfor det kunne hjælpe med at revolutionere arbejdet inden for alle de discipliner, det berører. "Jeg er inspireret af disse forbindelser, der er sket, og stadig kan ske, mellem noget som en spirituel modkultur og noget i retning af en slags kant, punky tech, der siger: 'Jeg er cool med mærkelige ting. Jeg vil gribe det, gøre det nyttigt og lægge det ud i verden," sagde Haar Horowitz.

Mystiske biologiske maskiner

"Hjernen er en smuk, kompliceret og mystisk biologisk maskine," sagde Tomás Vega, en forsker, der arbejdet på projektet og kører nu en startup, der laver usynlige grænseflader til håndfri menneske-computer interaktion. "Jo mere vi lærer om, hvordan det virker, jo bedre forstår vi dets potentiale. Denne viden kan give os mulighed for at udvikle grænseflader til at hacke os selv og udvide vores evner ud over, hvad vi troede var muligt. At blive bedre."

Vega var ligesom Haar Horowitz tidligere i Fluid Interfaces Group i Media Lab. Haar fortalte ham om ideen, og Vega blev interesseret. Til en opgave i klassen "Hvordan man laver (næsten) alt" byggede Vega den første Dormio-enhed; design, fræsning, lodning og programmering af den første version inden for en uge. Den resulterende prototype kunne fornemme puls, elektrodermal aktivitet og håndfleksion, før den transmitterede disse data via Bluetooth til en app, som han også byggede. Denne webapp viste data fra Dormio dataene i realtid. Han kaldte det OpenSleep, en platform til søvnhacking og forskning.

Vega bemærker, at opfinderne af en ny teknologi sjældent er de bedste dommere, når det kommer til, hvordan den kan bruges. De har også ofte begrænset kontrol over, hvordan det ender med at blive brugt. Men han mener, at det kunne bruges til at forbedre folks liv.

Det kan være med til at udføre mareridtsterapi, hvilket potentielt gør dette til et værdifuldt værktøj til at bekæmpe de ødelæggende virkninger af PTSD. Ved at hjælpe brugere med at revurdere traumatiske oplevelser kunne Dormio hjælpe med at helbrede mennesker. Det kan desuden være nyttigt til at øge hukommelseskonsolidering til accelereret læring. Eller for at hjælpe folk til bedre at "se" sig selv gennem det, Haar Horowitz kalder "introspektive vinduer." Som hans speciale viste, kunne det også være med til at gøre folk mere kreative; dirigere drømme på en måde, der giver hyperkreative søvntilstande til idégenerering. Eller for pokker, det kunne bare få dig til at genopleve en særlig fornøjelig drøm af hensyn til beroligende humøroptimering.

Alle disse er til en vis grad måder, hvorpå forskere allerede bruger Dormio-værktøjet bygget af Dream Lab. Måske passende, ligesom det abstrakte billedsprog i en drøm, er den måde, hvorpå denne teknologi vil blive brugt, bedst efterladt åben for fortolkning.

Men Vega sagde, at der skal gøres mere arbejde. "Jeg tror, ​​at den største udfordring endnu ikke står over for," sagde han. "Vi forstår ikke fuldt ud de langsigtede implikationer af at gribe ind i vores naturlige søvncyklus på disse måder... vi burde være forsigtige."

En drøm du kan bygge for $40

Uanset hvilken form eller brugssituation Dormio til sidst tager, er der ingen tvivl om, at søvn - og specifikt drømme - er kraftfulde ting. Det har langt mere indflydelse på vores vågne selv, end vi måske forestiller os. I løbet af dagen løser vi grundlæggende problemer for at holde os i live. Men om natten er det, når vores hjerne virkelig går på arbejde. På det tidspunkt har vi maxet vores hippocampale opbevaring, den del af hjernen, der beskæftiger sig med korttidshukommelsen. Det er så op til hjernen at sortere gennem den foregående dag, vælge, hvad der er vigtigst, og konvertere denne korttidslagring til langtidshukommelse. Det er, når vi lettest tegner associationer, der hjælper os til at lære og formulere ideer. Det er vigtigst, når vi er mest modtagelige for forandringer.

"Søvn er denne naturlige og organiske måde, som vi alle kommer ind i tilstande, som er lav angst, meget flydende eller meget associative, hvor vi kan få adgang til minder, der ikke er tilgængelige for os i dag, og løse problemer, som vi ikke kunne løse i løbet af dagen," Haar Horowitz sagde. "I søvnen kommer du ind i disse forskellige hjernetilstande. Du kan se dig selv og tænke på måder, som du ikke kunne tænke, mens du er vågen."

Dormio kommer ikke til en Kickstarter i nærheden af ​​dig. Det bliver heller ikke flagskibet for en ny enhedsproducent med Haar Horowitz som administrerende direktør. "Jeg vil ikke være en forretningsmand," sagde han. "Jeg forsøger at finde ud af en måde at gøre det tilgængeligt for folk, der ikke ved noget om teknologi og ikke ønsker at betale mig nogen penge," sagde Haar. Men han tror urokkeligt på mantaet fra MIT Media Lab, som ikke nødvendigvis er at kommercialisere, men at implementere. "[Du vil gerne] få den ting derud," sagde han. "Men du kan få det ud."

Hvis du vil bygge din egen Dormio, kan du det, venligst disse open source-instruktioner, printkort design, og det nødvendige biosignalsporingssoftware på Github. I fremtiden ønsker teamet at gøre det endnu mere tilgængeligt - og endda billigere end dets nuværende cirka $40 byggeomkostninger. (Du kan også tilmeld dig for at deltage i fremtidige eksperimenter.)

"Vi bruger en tredjedel af vores liv på at sove og drømme, men alligevel glemmer så mange af os, hvad der gik igennem vores minds upon waking,” fortalte Christina Chen, en anden forsker, der arbejdede på projektet, til Digital Trends. "At give folk mulighed for at forbinde med sig selv, selv når de sover, at være kreative med tilskyndelserne, at blive underholdt eller opbygget eller overrasket over resultaterne og chancen for at tage drømmen med sig ind i deres vågne liv - det er måske ikke transformerende i en jordrystende vej. Men [det] kan stadig ændre folks liv og deres forhold til søvn og drømme til det bedre."

Redaktørens anbefalinger

• Bevægelsesfølende buske og robo-Venus-fluefælder: Inde i cyborgbotanikkens verden