Hoe MIT droommanipulatie in inception-stijl mogelijk maakt

“Als ik je nu zou vertellen dat je moet denken aan een kat die een hoofdstand maakt bovenop een voetbal, dan denk je aan dat ding,” zei Adam Haar Horowitz. “Dit is hetzelfde idee, behalve dat je in een staat van semi-slaap zeer suggestief bent en dat je gedachten zeer visueel zijn. Als je op dat moment iets tegen iemand zegt, is de kans groot dat hij of zij dat ding in zijn slaap gaat visualiseren, dat wil zeggen erover gaat dromen.”

Haar Horowitz, 27, is lid van het Dream Lab, een zeer experimenteel lab-in-lab-in-een-lab aan de Massachusetts Institute of Technology, dat onder de Fluid Interfaces Group van professor Pattie Maes bij MIT valt wereldberoemde Medialab. Het Media Lab is al jaren de thuisbasis van enkele van de meest onorthodoxe en inventieve projecten op het gebied van de technologie het is een opvouwbare auto die in slechts een derde van de ruimte van een gewone auto kan parkeren, of een computervisiesysteem dat kan

vertel je dat een stedelijk gebied veilig is. Van sommige van deze ideeën wordt nooit meer iets gehoord; van anderen wordt de gitaarvormige controller afkomstig Gitaar Held of de Scratch-programmeertaal gebruikt door honderden miljoenen kinderen over de hele wereld. (Ja, beide kwamen uit het Media Lab.)

Maar zelfs binnen de grensverleggende grenzen van het Media Lab blijft het werk van het Dream Lab spannend. Wat projectleider Haar Horowitz en een team van collega’s – inclusief onderzoekers Ishaan Grover, Pedro Reynolds-Cuéllar, Tomás Vega, Oscar Rosello, Eyal Perry, Mattheus Ha, Christina Chen, Abhi Jain, En Kathleen Esfahany – have build is een draagbaar apparaat dat is ontworpen om je dromen te hacken. En ze hopen dat het hen zal helpen deze ten goede te veranderen.

“Tot nu toe bleef slaaponderzoek beperkt tot laboratoria met omvangrijke apparatuur”, zegt Eyal Perry, die hielp bij het bouwen van een bijbehorende iOS-app voor de zogenaamde Dormio-project, vertelde Digitale Trends. “De recente ontwikkelingen in de kosten en beschikbaarheid van biosensoren, evenals de opkomst van machinaal leren algoritmen om datastromen te analyseren, ontsluit een nieuw tijdperk waarin slaaponderzoek wordt gedaan waar mensen daadwerkelijk slapen: in hun huizen. Ons brein is nog steeds het meest fascinerende stukje technologie dat we bezitten, en projecten als [deze] kunnen iedereen in staat stellen gebruik te maken van het enorme potentieel dat daarin schuilt.”

Inception, maar het is echt (nou ja, soort van)

Zo werkt Dormio in een notendop: De gebruiker draagt ​​een apparaat met handschoenen, een beetje zoals een van die oude Nintendo Power-handschoenen uit de jaren tachtig, dat biosignalen verzamelt die veranderingen in slaapstadia volgen. Deze signalen worden via de hand gevolgd met behulp van gegevens die verband houden met de vingerspiertonus, hartslag en huidgeleiding van de drager.

Hoewel we het ons misschien niet realiseren, zijn dit allemaal dingen die veranderen als iemand slaapt. Wanneer de biosignalen het einde van een slaapovergangstoestand lijken aan te geven, activeert het apparaat een audiosignaal signaal dat moet worden afgespeeld, waardoor de gebruiker enigszins wakker wordt, maar niet genoeg om hem weer in een volledige staat te brengen waakzaamheid. Dit audiosignaal is, om het te vergelijken met de Chris Nolan-film dergelijk werk doet mij onmiddellijk denken aan de “Aanvang protocol." Ze komen de dromen binnen als nieuwe inhoud, waardoor het mogelijk wordt de loop van iemands droom te veranderen. Het systeem wordt dan rustiger totdat biosignalen een nieuwe overgang naar een diepere slaap lijken te signaleren. Afspoelen en herhalen.

Het verbazingwekkende – en eigenlijk het belangrijkste – is dat het werkt. Zoals, nou ja. Zoals Haar Horowitz opmerkt, zou een deel hiervan niet zo verrassend moeten zijn. Onderzoekers weten al een tijdje dat het mogelijk is mentale zaden te planten die de inhoud van onze dromen kunnen dicteren – zoals het idee suggereren van een kat die een handstand doet op een voetbal. Maar de manier waarop ze dit aanpakten was vaak frustrerend onnauwkeurig.

“Mensen proberen al zo lang droomcontrole uit te oefenen”, vertelde Haar Horowitz aan Digital Trends. “In neurowetenschappelijke laboratoria zijn er al deze pogingen geweest om dromen te incuberen, maar ze hebben gewoon niet zo goed gewerkt. Naar mijn mening is dat omdat ze tegen [deelnemers] zouden zeggen: ‘Oké, ik wil dat je over draken droomt of een oplossing hiervoor bedenkt. algebraïsch probleem’ en dan stuurden ze ze uren later naar bed, en maakten ze uren daarna wakker en vroegen ze wat ze hadden over gedroomd.”

Dit is gebrekkig, zei hij, omdat er zoveel mogelijkheden zijn voor vergeetachtigheid of tussenliggende gedachten die kunnen opkomen in de tijd tussen de instructie en de slaap. Het idee van Haar Horowitz was om te wachten tot mensen neurochemisch in een slaaptoestand verkeren en dan ‘in een droom terechtkomen’. ‘Ik doe het allemaal veel gecomprimeerder,’ zei hij.

Uit een onderzoek onder 50 mensen bleek dat werd het proefschrift van Haar Horowitz, werd Dormio gebruikt om dromen over een boom te incuberen bij sluimerende proefpersonen. Anderen sliepen zonder incubatie of bleven wakker. Daarna werden de deelnemers getest op een reeks creativiteitstesten met een boomthema, zoals het snel bedenken van creatieve toepassingen voor hout. De resultaten suggereren dat Dormio kan helpen dromen te begeleiden en de creativiteit bij het wakker worden te vergroten, aangezien deelnemers dat doen die een slaapincubatie van Dormio ontvingen, hadden significant hogere boomgerelateerde dromen dan andere slapers. Ook op de creativiteitstesten presteerden zij beter dan andere onderzoeksgroepen.

Te raar, te luchtig

Als het om technologie gaat, hebben we vaak de neiging om convergentie te zien als het samenvoegen van producten of hulpmiddelen die ooit niet met elkaar verband hielden. De iPhone, zoals Steve Jobs de wereld vertelde bij zijn introductie in 2007, was een telefoon, een iPod met touch-interface en een draagbaar apparaat voor internetcommunicatie. Maar dit is slechts één manier waarop technologische convergentie plaatsvindt.

Het meest opwindende deel, en misschien wel het deel dat tot het vorige resultaat leidt, is misschien wel het samenbrengen van onderzoekers uit verschillende disciplines. Kunstmatige intelligentie werd bijvoorbeeld voortgestuwd door een reeks onderzoekers met zeer verschillende interesses. Sommigen waren psychologen die geïnteresseerd waren in het begrijpen hoe het menselijk brein werkte door het te reverse-engineeren. Anderen waren ingenieurs die veelzijdigere computers hoopten te maken.

Werk zoals dat uitgevoerd door MIT’s Dream Lab demonstreert nog een van deze prachtige convergenties. Dromen zijn voor veel onderzoekers enigszins beangstigend: te associatief, uiteenlopend en metaforisch. Haar Horowitz zei dat ze ‘een beetje te raar, een beetje te luchtig, een beetje te persoonlijk’ kunnen zijn. Het is zoiets als proberen de ziel te bespreken met een wetenschapper die zich uitsluitend op de hersenen richt.

“Als je dezelfde prikkels van rode zwaailichten aan vijf verschillende mensen in hun slaap introduceert, wordt het voor één persoon de brandweerauto waarmee ze zijn opgegroeid en voor iemand anders zullen het de rode ogen van de wolf zijn die ze op een avond zagen, ‘hij gezegd. “Het komt altijd tot uiting in de vorm van een verhaal, en je moet de verhalen doorzoeken om het stimulerende middel te vinden.”

Vanwege het multidisciplinaire karakter ervan hebben degenen die gedijen in het Dream Lab belangen die niet duidelijk naar één kant kunnen worden gekanaliseerd, of dat nu neurowetenschappers, ingenieurs of wat dan ook zijn. Ze zijn misschien te veel een ingenieur om een ​​pure neurowetenschapper te zijn, en te geïnteresseerd in esoterische zaken om een ​​pure ingenieur te zijn.

Haar Horowitz, wiens familie toneelschrijvers en hersenwetenschappers tot haar gelederen telt, belichaamt deze kloof. Hij is gefascineerd door wetenschap, maar praat net zo graag over freudiaanse droominterpretaties. Hij is zeker nooit bang geweest om meer alternatieve wegen in het leven te verkennen. Toen we voor dit artikel via Skype met hem spraken, zat hij in quarantaine in een commune in Mendocino County in Californië. (“Je kunt me morgen gerust bellen”, schreef hij in een e-mail. “Ik help alleen maar met het schilderen van het huis van mijn vriendin en het scheren van haar schapen.”)

Deze unieke samenkomst van invloeden is de wereld waar de Dormio-projecten vandaan komen – en waarom het zou kunnen helpen een revolutie teweeg te brengen in het werk in alle disciplines waarmee het in aanraking komt. “Ik ben geïnspireerd door deze verbanden die zijn ontstaan ​​en nog steeds kunnen ontstaan ​​tussen zoiets als een spirituele tegencultuur en zoiets als een soort edge, punky technologie die zegt: ‘Ik ben cool met de vreemde dingen. Ik ga het pakken, nuttig maken en in de wereld verspreiden’, zei Haar Horowitz.

Mysterieuze biologische machines

“De hersenen zijn een prachtige, gecompliceerde en mysterieuze biologische machine”, zegt Tomás Vega, een onderzoeker werkte aan het project en runt nu een startup die onzichtbare interfaces maakt voor handsfree mens-computer interactie. “Hoe meer we leren over hoe het werkt, hoe beter we het potentieel ervan begrijpen. Deze kennis kan ons in staat stellen interfaces te ontwikkelen waarmee we onszelf kunnen hacken en onze capaciteiten verder kunnen uitbreiden dan we voor mogelijk hielden. Om beter te worden.”

Vega maakte, net als Haar Horowitz, voorheen deel uit van de Fluid Interfaces Group van het Media Lab. Haar vertelde hem over het idee en Vega raakte geïnteresseerd. Voor een opdracht in de klas “How To Make (Almost) Anything” bouwde Vega het eerste Dormio-apparaat; binnen één week ontwerpen, frezen, solderen en programmeren van de eerste versie. Het resulterende prototype kon de hartslag, elektrodermale activiteit en handflexie meten, voordat deze gegevens via Bluetooth naar een app werden verzonden die hij ook had gebouwd. Deze webapp gaf de gegevens van Dormio realtime weer. Hij noemde het OpenSleep, een platform voor slaaphacking en onderzoek.

Vega merkt op dat de uitvinders van een nieuwe technologie zelden de beste beoordelaars zijn als het gaat om de manier waarop deze kan worden gebruikt. Ze hebben ook vaak beperkte controle over hoe het uiteindelijk zal worden gebruikt. Maar hij gelooft dat het kan worden gebruikt om het leven van mensen te verbeteren.

Dat zou kunnen helpen bij het uitvoeren van nachtmerrietherapie, waardoor dit mogelijk een waardevol hulpmiddel wordt voor het bestrijden van de verwoestende gevolgen van PTSD. Door gebruikers te helpen traumatische ervaringen opnieuw te beoordelen, kan Dormio mensen helpen genezen. Het kan bovendien nuttig zijn voor het vergroten van de geheugenconsolidatie voor versneld leren. Of om mensen te helpen zichzelf beter te ‘zien’ door wat Haar Horowitz ‘introspectieve vensters’ noemt. Zoals zijn proefschrift aantoonde, zou het mensen ook creatiever kunnen maken; dromen sturen op een manier die hypercreatieve slaaptoestanden oplevert voor het genereren van ideeën. Of het zou je gewoon kunnen aanzetten om een ​​bijzonder plezierige droom opnieuw te beleven, om redenen van kalmerende stemmingsoptimalisatie.

Dit zijn allemaal tot op zekere hoogte manieren waarop onderzoekers de Dormio-tool van het Dream Lab al gebruiken. Misschien is het passend dat de manier waarop deze technologie zal worden gebruikt, net als de abstracte beelden in een droom, het beste open wordt gelaten voor interpretatie.

Maar Vega zei dat er meer werk moet worden gedaan. ‘Ik denk dat de grootste uitdaging nog moet worden aangegaan’, zei hij. “We begrijpen de langetermijngevolgen van het op deze manier ingrijpen in onze natuurlijke slaapcyclus niet volledig … we moeten voorzichtig zijn.”

Een droom die je kunt bouwen voor $ 40

Welke vorm of toepassing Dormio ook uiteindelijk aanneemt, er bestaat geen twijfel over dat slaap – en vooral dromen – een krachtig iets is. Het heeft een veel grotere impact op ons wakkere zelf dan we ons zouden kunnen voorstellen. Overdag lossen we fundamentele problemen op om in leven te blijven. Maar 's nachts gaan onze hersenen echt aan het werk. Op dat moment hebben we onze hippocampale opslag maximaal benut, het deel van de hersenen dat zich bezighoudt met kortetermijngeheugen. Het is dan aan de hersenen om de vorige dag te doorzoeken, te selecteren wat het belangrijkste is en die kortetermijnopslag om te zetten in langetermijngeheugen. Het is wanneer we het gemakkelijkst associaties trekken die ons helpen ideeën te leren en te formuleren. Belangrijk is dat we het meest vatbaar zijn voor verandering.

“Slaap is deze natuurlijke en organische manier waarop we allemaal in een toestand terechtkomen die weinig angstwekkend, zeer vloeiend of zeer associatief is, waarin we kunnen toegang krijgen tot herinneringen die overdag niet toegankelijk zijn voor ons en problemen oplossen die we overdag niet konden oplossen,” Haar Horowitz gezegd. “Tijdens de slaap kom je in deze verschillende hersentoestanden terecht. Je kunt jezelf zien en denken op een manier waarop je niet zou kunnen denken als je wakker bent.”

Dormio komt niet naar een Kickstarter bij jou in de buurt. Het zal ook niet het vlaggenschip worden van een nieuwe apparaatfabrikant met Haar Horowitz als CEO. ‘Ik wil geen zakenman zijn’, zei hij. “Ik probeer een manier te vinden om het toegankelijk te maken voor mensen die niets van technologie weten en mij geen geld willen betalen”, zei Haar. Maar hij gelooft onwankelbaar in de manta van het MIT Media Lab, namelijk niet noodzakelijkerwijs commercialiseren, maar inzetten. "[Je wilt] dat ding daarbuiten krijgen", zei hij. “Maar je kunt het eruit krijgen.”

Als u uw eigen Dormio wilt bouwen, kunt u dat doen via deze open source-instructies, printplaatontwerp en het noodzakelijke biosignaal-trackingsoftware op Github. In de toekomst wil het team het nog breder toegankelijk maken – en zelfs goedkoper dan de huidige bouwkosten van ongeveer $ 40. (Je kan ook meld je aan om deel te nemen bij toekomstige experimenten.)

“We brengen een derde van ons leven door met slapen en dromen, maar toch vergeten zovelen van ons wat er door ons heen is gegaan geest bij het ontwaken,” vertelde Christina Chen, een andere onderzoeker die aan het project werkte, aan Digital Trends. “Mensen de kans geven om verbinding te maken met zichzelf, zelfs als ze slapen, om creatief te zijn met de aanwijzingen, om vermaakt of opgebouwd te worden of om verrast door de resultaten en de kans om dromen mee te nemen in hun wakkere leven – dat is misschien niet transformerend in een wereldschokkende situatie. manier. Maar [het] kan nog steeds de levens van mensen en hun relatie tot slaap en dromen ten goede veranderen.”

Aanbevelingen van de redactie

• Bewegingsgevoelige struiken en robo-Venus-vliegenvallen: een kijkje in de wereld van Cyborg Botany