Google glass, Metaverse, a teraz Apple Vision. Na pewno choć jedna z tych technologii brzmi dla czytelnika znajomo. Co je łączy? Każda z nich tworzy wirtualny świat, który albo rozszerza istniejący, realny w formie swego rodzaju nakładki, albo kreuje całkowicie nowy, możliwie lepszy, który otwiera przed nami nowy wymiar przestrzeni. W końcu każdy z nas chciałby widzieć więcej, sprawniej się komunikować, biegać szybciej, czy nawet się teleportować. To i tak tylko ułamek możliwości zapewnionych przez te technologie. A co jeśli to tylko puste obietnice bogatych firm high-tech, którym zależy jedynie na sprzedaży swojego produktu i pozyskaniu coraz to większej ilości cennych danych? W tym poście nie odpowiem na to pytanie, ale przedstawię alternatywne podejścia dla wzmocnienia poznawczego. Pokażę obecny stan rozwoju technologii wirtualnych w tym aspekcie, rozważę wady i zalety każdego z podejść, a także spróbuję rozważyć etyczne aspekty wzmocnienia poznawczego. Zapraszam do lektury!

Ale czym jest wzmocnienie poznawcze?

Wzmocnienie poznawcze można zdefiniować jako wszelakie metody usprawnień zdolności człowieka do przetwarzania i organizacji informacji. W tej definicji mieści się zarówno zwiększanie zdolności poznawczych zdrowego człowieka jak i osoby, która przeszła pewien wypadek lub chorobę, w wyniku której zdolności poznawcze uległy pogorszeniu. Zdolności poznawcze, zgodnie z tą definicją to na przykład (Bostrom 2009):

• Percepcja — wzrok, słuch, węch, percepcja otoczenia, to dzięki nim odbieramy informacje, które następnie możemy przetworzyć w wiedzę i modelować środowisko.
• Uwaga — możliwość wyboru i skupienia się na adekwatnych informacjach, istotnych dla wykonania danej czynności
• Zrozumienie — umiejętność agregacji zdobytych informacji, ekstrakcji idei oraz generalizowania pojęć w odpowiedzi na nowo zdobytą porcję informacji
• Neuroplastyczność mózgu — czyli zdolność mózgu do adaptacji poprzez tworzenie nowych skojarzeń, łatwość modyfikacji wewnętrznego modelu środowiska.

Mając zdefiniowane różne aspekty procesu poznawczego, możemy zacząć się zastanawiać, jak możemy je usprawnić oraz jak je skategoryzować. Przytoczę tutaj taksonomię zaproponowaną przez (Jangwan 2022), w której wyróżnione zostały 3 strategie:

• Behawioralne — to takie, gdzie w celu wzmocnienia poznawczego wykonujemy pewną aktywność lub regulujemy swoje zachowanie. Np. dbamy o zdrowy sen, wykonujemy aktywność fizyczną czy medytujemy.
• Biochemiczne — to takie, gdzie przyjmujemy pewne środki, które regulują nasze procesy biochemiczne i w rezultacie osiągamy wzmocnienie poznawcze. Najprostsza metoda to po prostu zdrowa dieta, ale możemy też sięgnąć po leki, suplementy diety, czy ostatnio bardzo na czasie — psychodeliki, które wykazują znaczny potencjał w tym aspekcie.
• Fizyczne — ostatnia grupa to wszelakie procedury, które zewnętrznie oddziałują na nasze ciało i w rezultacie pomagają nam w poznaniu. W tej kategorii znajduję wymienione we wstępie technologie jak rzeczywistość rozszerzona (ang. augmented reality, AR) czy wirtualna (ang. virtual reality, VR), ale także procedury takie jak stymulacja mózgu falami elektromagnetycznymi czy inne technologiczne gadżety. W najszerszym rozumieniu można pod tę kategorię podciągnąć protezy np. oka czy aparat słuchowy.

W dalszej części posta skupię się konkretnie na wzmacnianiu poznawczym poprzez obliczeniowe, fizyczne strategie technologi VR/AR oraz naturalne strategie behawioralne i biochemiczne, w szczególności z użyciem psychodelików. Zestawię oba podejścia, pokażę ich wady i zalety, oraz pokażę kiedy dane podejście sprawdzi się najlepiej.

Naturalne metody wzmocnienia poznawczego

Naturalne metody wzmocnienia poznawczego znane są już ludziom od czasów zamierzchłych i pewnie wiele z nich było stosowanych nawet nieświadomie. Szczególnie strategie z grupy behawioralnej są najbardziej przystępne i może z nich korzystać każda z osob, niezależnie od wieku, czy statusu społecznego. Mowa tutaj a tak prostych, a zarazem trudnych, czynnościach jak dobry sen. Dobry, nie znaczy długi, ale oczywiście też nie za krótki. To sen gdzie przed spaniem nie wpatrujemy się w ekran, idziemy spać trzeźwi i staramy się spać regularnie. W taki sposób nasz organizm będzie w stanie zsynchronizować się z naszym grafikiem, niezależnie od tego czy śpimy 6, czy 9 godzin dziennie. Kolejny prosty nawyk to regularna aktywność fizyczna. Nasze organizmy są ewolucyjnie przystosowane do ruchu, głębokich oddechów i wysiłku fizycznego. Zabierając ten element z naszego życia, dajemy organizmowi sygnał, że coś jest nie w porządku. Liczne badania (Podgórska 2024) potwierdzają, że aktywność fizyczna, obok dobrego snu korzystnie wpływa na neuroplastyczność mózgu, a tym samym na wzmocnienie poznawcze. Kolejnym nawykiem, który może nie być tak popularnym w kulturze zachodu, to medytacja. Jest to niezwykle mocna broń w arsenale poszerzania świadomości, jednak wymaga od nas treningu i doświadczenia. O medytacji można by pisać sporo, jednak najprościej mówiąc, jest to skupienie uważności na tu i teraz, próba oderwania się od strumieni myśli i tym samym pewien “prysznic” mózgu, który oczyszcza go z natłoku codziennych myśli i pozwala po udanej sesji medytacji zwrócić uwagę na rzeczy wyższej wagi. Zachodnia interpretacja medytacji to ruch midfulness, o którym więcej można dowiedzieć się w poście Pawła Holasa. Obok tych trzech wyróżnionych metod behawioralnych, jest jedna równie prosta metoda z grupy biochemicznej — zdrowa dieta. Ta również jest reklamowana przez dr Joannę Podgórską w książce Tak działa mózg. Jak mądrze dbać o jego funkcjonowanie, gdzie przytacza ona liczne badania oraz autorytety potwierdzające pozytywny wpływ diety na neuroplastyczność.

Pisząc o naturalnych metodach wzmocnienia poznawczego, grzechem byłoby nie wspomnieć o środkach psychodelicznych i ich znacznym wpływie na zarówno krótko- jak i długookresowe działanie na nasze postrzeganie. Te również znane są ludzkości i były wykorzystywane od czasów co najmniej starożytnych. Psylocybina, pod postacią owocników grzyba z rodzaju łysiczek (łac. Psilocybe) była wykorzystywana przez Indian Ameryki Południowej głównie przy obrzędach mistycznych ale też leczniczo przez ich szamanów. Dietyloamid kwasu lizergowego (LSD) zostało zsyntetyzowane przypadkiem w 1938 roku przez Alberta Hofmanna. Obie te substancje wykazują się zbliżonym działaniem, a ostatnimi czasy obserwujemy rozkwit badań nad ich zastosowaniem w medycynie. Choć mają one spektrum potencjalnych zastosowań, to dla wzmocnienia poznawczego najbardziej znaczące są ich własności terapeutyczne w leczeniu depresji (Reiche 2018, Grob 2022), traum pourazowych oraz skuteczności w wyprowadzaniu ze wszelkich nałogów (Krebs 2012, Johnson 2022). Ich skuteczność w każdym z tych obszarów można wytłumaczyć przez ich działanie na proces przetwarzania informacji przez mózg. Ograniczają one aktywną filtrację sygnałów wchodzących do mózgu, a także chwilowo umożliwiają one komunikację takich obszarów mózgu, które dotychczas się nie komunikowały (Bedford 2023). W wyniku tego utarte, często szkodliwe schematy myślowe mogą zostać porzucone, a na ich miejsce mogą pojawić się nowe, za sprawą nowych połączeń nerwowych. Ten efekt podczas sesji psychodelicznej może objawić się zmienioną percepcją, syntezą zmysłów, eksplozją konceptów, trudnością w posługiwaniu się językiem, a w dłuższej perspektywie może spowodować przebudowaniem zachowań — a tym samym wyjściem z nałogów, depresji czy traumy pourazowej. Wszystkie te aspekty, w sposób znacznie bardziej rzetelny, a zarazem przystępny, rozważa Maciej Lorenc w swojej książce Grzybobranie. Kulturowa historia psylocybiny (Lorenc 2023). Zaznacza on także, że rekreacyjne zażywanie psychodelików może nie wywołać opisanych pożądanych efektów, a nawet w niektórych przypadkach, np gdy konsument ma predyspozycje do schizofrenii, może zaszkodzić jego zdrowiu. Dlatego tak ważny jest odpowiedni sposób zażycia, setting, a także nadzór osoby doświadczonej podczas podróży psychodelicznych. Obecnie, wciąż opracowywane są medyczne procedury zażywania psychodelików w celach terapeutycznych i nie ma jeszcze jednoznacznych wytycznych, czy procedur postępowania z tymi potężnymi środkami wzmocnienia poznawczego.

AR/VR, czyli obliczeniowe metody wzmocnienia poznawczego

W przeciwieństwie do naturalnych, obliczeniowe metody wzmocnienia poznawczego to stosunkowo świeży temat, ponieważ technologia niezbędna do ich realizacji dopiero powstaje. Możliwość stworzenia wirtualnego, cyfrowego odpowiednika świata — VR, czy modyfikacja samego postrzegania świata rzeczywistego — AR, to cel i marzenie wielu fanów science fiction, które powoli staje się rzeczywistością.

Zacznijmy od prostszego koncepcyjnie tematu AR. Jest to idea wykorzystania cyfrowego przetwarzania informacji (komputerów) do wygenerowania swego rodzaju „nakładki “ na świat rzeczywisty, idealnie z jak najbardziej naturalnym i minimalistycznym interfejsem. W taki sposób moglibyśmy osiągnąć wzmocnienie poznawcze na najniższym poziomie przetwarzania informacji, tj. samej percepcji. Próby realizacji tej wizji podjęło się Google, tworząc okulary Google Glass w 2013 roku, tym samym wzburzając falę hype’u wokół tej technologii. Współcześnie Apple przedwsięwziął się stworzenia okularów AR wypuszczając produkt Apple Vision Pro w lutym 2024 roku. Istnieją liczne potencjalne zastosowania tej technologii, na potrzeby posta przytoczę projekt NeuroAR powstały w Centrum Medycyny Obliczeniowej Sano. Nad NeuroAR pracował mój kolega z zespołu tworząc 3 wymiarową reprezentację mózgu w rozszerzonej rzeczywistości, której hologram generował się na płaskich powierzchniach, na przykład na stole, w miejscu gdzie położyliśmy specjalny tag z kodem QR. Reprezentacje takiego holograficznego mózgu tworzone były poprzez obrazowanie dowolną techniką, np. fMRI, dyfuzyjne fMRI, czy sam konektom. Taki mózg mógł być następnie obracany, powiększany, a nawet można było wybrać konkretny obszar i zobaczyć główne trakty nerwowe wchodzące lub wychodzące z niego. Wykorzystanie AR jest tu o tyle naturalne, że obrazy mózgu z natury są 3 wymiarowe, a ich reprezentacja na płaskim ekranie zawsze jest ograniczona. O innych potencjalnych zastosowaniach AR opowiada Mark Zuckerberg w kontekście projektu Nazare.

Rzeczywistość wirtualna (VR), to krok dalej, ponieważ nie modyfikujemy istniejącej rzeczywistości, a tworzymy nową, w pełni cyfrową. W takiej rzeczywistości prawa fizyki mogą nie obowiązywać i możemy zanurzyć się w niej używając albo skomplikowanego zestawu czujników i monitorów wmontowanych np. w hełm, albo z klasycznego komputera. W najprostszym rozumieniu jest to cyfrowy model świata, a za początek tak rozumianej VR można uznać popularną grę The Sims wypuszczoną po raz pierwszy w roku 2000, której interfejsem był zwykły komputer z myszą oraz klawiaturą. Obecnie wychodzą znacznie bardziej wyrafinowane gry, wykorzystujące specjalne zestawy czujników i ekranów, np. okulary Oculus Quest 2 (po przejęciu przez Facebook’a przemianowane na Meta Quest 2). Taki zestaw wykorzystywany jest nie tylko w celach rozrywkowych, ale może być wykorzystany np. do zdalnego sterowania robotem poruszającym się w trudnym terenie. Tutaj znowu wzmocnienie poznawcze jest raczej na poziomie percepcji oraz lepszej kontroli. W temacie VR najbardziej nagłaśnianym projektem jest metaverse, promowany głównie przez Meta (dawniej Facebook). O metaverse można myśleć, jak o przyszłej iteracji internetu, który łączyłby wiele wirtualnych światów, w których ludzie, pod postacią personalnych awatarów, mogliby się spotykać, pracować, czy oddawać się rozrywce. Łączyłoby to aspekty mediów społecznościowych, gier online, rzeczywistości wirtualnej i rozszerzonej. Więcej o metaverse, oraz o tym jak przebywanie w nim wpływałoby na nas, można przeczytać w pracy (Riva 2022).

Rozważając techniki AR/VR warto również wspomnieć o interfejsie mózg-maszyna, dzięki któremu moglibyśmy osiągnąć lepszą, bardziej naturalną kontrolę nad komputerem czy inną maszyną. Możemy sobie wyobrazić, że w opisanym powyżej projekcie NeuroAR, nie mielibyśmy żadnych wirtualnych przycisków, a obracanie, powiększanie czy wybór wyświetlanego modelu kontrolowalibyśmy za pomocą samych myśli. Nad takim interfejsem pracuje obecnie Neuralink pod kierownictwem Elona Muska. W internecie można znaleźć demo jak makak z użyciem neuralink manipuluje paletką w klasycznej grze pong, a pierwsze testy wszczepienia implantu do człowieka przebiegły pomyślnie.

Synteza metod naturalnych i obliczeniowych

Widzimy teraz, że wzmocnienie poznawcze możemy interpretować na wielu płaszczyznach, a możliwych strategii wpłynięcia na nie jest wiele. Jako autor zaproponowałem podział na strategie naturalne, towarzyszące nam od setek czy nawet tysięcy lat, oraz obliczeniowe, które pojawiły się niedawno wraz z rozwojem cyfrowego świata komputerów. Pytanie na którą strategię, i czy w ogóle, powinniśmy się zdecydować, każdy powinien odpowiedzieć sobie indywidualnie, a jako autor tego posta mogę jedynie wskazać różnice oraz zalety każdej z nich.

Strategie naturalne wzmocnienia poznawczego, w szczególności sen, dieta, czy aktywność fizyczna, to metody które każdy bez większych przygotowań może zacząć praktycznie od zaraz. Mają one długofalowy, raczej subtelny efekt, zauważalny po czasie, ale wzmocnienie poznawcze występuje na wszelkich poziomach poznania. Strategie obliczeniowe z kolei, mają efekt krótki i natychmiastowy, i raczej skierowany w najniższy poziom percepcji. Rozwiązania AR/VR są raczej wyspecjalizowane i skierowane do konkretnej grupy odbiorców. Np. gogle AR dla chirurga czy pilota, nie będą miały praktycznego zastosowania dla większości z nas, ale dla tej konkretnej grupy odbiorczej mogą okazać się niezastąpione.

Ciekawą charakterystykę dla wzmocnienia poznawczego mają substancje psychodeliczne, ponieważ wykazują one zarówno krótko, jak i długofalowe efekty, pod warunkiem należytej procedury spożycia. Dodatkowo, działanie takich środków, w szczególności psylocybiny możemy nakierować na zadany aspekt naszego życia, wymagający wzmocnienia (np. trauma lub uzależnienie). Takiej cechy nie znajdziemy wśród innych naturalnych strategii, które działają w sposób holistyczny.

Rozważając powyżej wymienione strategie, powinniśmy zadać sobie pytanie, w jakiej dziedzinie chcemy wzmocnić swoje poznanie. Jeżeli jest to konkretna dziedzina, technologie AR/VR mogą być odpowiedzią. Jeżeli zależy nam jednak na ogólnej poprawie percepcji, neuroplastyczności i procesie przyswajania i organizacji informacji, możemy sięgnąć po każdą z naturalnych metod wzmocnienia poznawczego.

Aspekty etyczne i moralne wzmocnienia poznawczego

Z pewną dozą wyobraźni można by się zastanawiać, czy wzmocnienie poznawcze nie doprowadzi do stworzenia grupy super-ludzi pogłębiając kontrast między biednymi a bogatymi. Jednak patrząc na charakter istniejących strategii wzmocnienia poznawczego, osiągnięty zostanie raczej odwrotny efekt. Ponieważ z naturalnych metod wzmocnienia może korzystać każdy, niezależnie od statusu społecznego, a ich efekt jest subtelny, to scenariusz powstania przepaści z ich powodu jest raczej mało prawdopodobny. Strategie obliczeniowe z kolei są wyspecjalizowana, a każda skierowana jest do wąskiej grupy odbiorców, której efekt przynosi często korzyść społeczeństwu (medycy, operatorzy ratujących robotów, piloci). Dodatkowo, metody obliczeniowe mogą pomóc osobom poszkodowanym w odzyskaniu zdolności poznawczych i funkcjonalnych osób zdrowych, co dodatkowo zniweluje istniejące różnice. Negatywne aspekty etyczne i socjologiczne wynikające ze stosowania AR/VR są raczej związane z rozwojem samej technologii, a nie konkretnym jej użyciem do wzmocnienia poznawczego. Uzasadnione wydaje się zatem stwierdzenie, że wzmocnienie poznawcze, przynajmniej w obecnie przyjmowanej formie, jest akceptowalne z moralnego i etycznego punktu widzenia.

Bibliografia

1. Bostrom, N., & Sandberg, A. (2009). Cognitive enhancement: methods, ethics, regulatory challenges. Science and engineering ethics, 15, 311-341.
2. Jangwan, N. S., Ashraf, G. M., Ram, V., Singh, V., Alghamdi, B. S., Abuzenadah, A. M., & Singh, M. F. (2022). Brain augmentation and neuroscience technologies: current applications, challenges, ethics and future prospects. Frontiers in Systems Neuroscience, 16, 1000495.
3. Podgórska, J. (2024). Tak działa mózg. Jak mądrze dbać o jego funkcjonowanie. W.A.B.
4. Reiche, S., Hermle, L., Gutwinski, S., Jungaberle, H., Gasser, P., & Majić, T. (2018). Serotonergic hallucinogens in the treatment of anxiety and depression in patients suffering from a life-threatening disease: A systematic review. Progress in neuro-psychopharmacology and biological psychiatry, 81, 1-10.
5. Grob, C. S., Bossis, A. P., & Griffiths, R. R. (2022). Use of the classic hallucinogen psilocybin for treatment of existential distress associated with cancer. Psychological aspects of cancer: A guide to emotional and psychological consequences of cancer, their causes, and their management, 69-89.
6. Krebs, T. S., & Johansen, P. Ø. (2012). Lysergic acid diethylamide (LSD) for alcoholism: meta-analysis of randomized controlled trials. Journal of Psychopharmacology, 26(7), 994-1002.
7. Johnson, M. W. (2022). Classic psychedelics in addiction treatment: the case for psilocybin in tobacco smoking cessation. Disruptive psychopharmacology, 213-227.
8. Bedford, P., Hauke, D. J., Wang, Z., Roth, V., Nagy-Huber, M., Holze, F., … & Diaconescu, A. O. (2023). The effect of lysergic acid diethylamide (LSD) on whole-brain functional and effective connectivity. Neuropsychopharmacology, 48(8), 1175-1183.
9. Lorenc, M. (2023). Grzybobranie. Kulturowa historia psylocybiny. Wydawnictwo Krytyki Politycznej
10. Riva, G., & Wiederhold, B. K. (2022). What the metaverse is (really) and why we need to know about it. Cyberpsychology, behavior, and social networking, 25(6), 355-359.