Human Augmentation. Definitie, 4 voorbeelden & impact. Wat is human augmentation? Wat zijn voorbeelden en technieken voor human augmentation?

Wat is human augmentation?

Human augmentation richt zich op cognitieve en fysieke verbetering door het toevoegen of uitbreiden van (lichamelijke) functies met technologische hulpmiddelen [link onderin].

Een voorbeeld van een cognitieve verbetering is een hoofdband die bepaalde hersengebieden stimuleert voor meer focus en/of concentratie. Een fysieke verbetering is het gebruik van een bionisch onderbeen om sneller te rennen of om hoger te springen.

Samenvatting

Hieronder volgt alvast een opsomming met de belangrijkste punten.

1. De essentie van human augmentation is het toevoegen aan of uitbreiden van functies van het menselijk lichaam. De term wordt vaak gebruikt in de context van werk en werknemers.

2. Categorieën zijn: vervangen van ledematen of lichaamsdelen (met protheses), ondersteunen van het lichaam (bijvoorbeeld met exoskeletten) of verbetering van lichamelijke of cognitieve functies.

3. De categorie met de meeste potentie is mens-machine samenwerking, bijvoorbeeld met behulp van brain-computer interfaces.

4. Een meerderheid van de Europese burgers staat welwillend tegenover human augmentation. De grootste zorgen liggen bij de macht van bedrijven, het risico om gehackt te worden en ongelijkheid in de samenleving.

5. Er is betere wetgeving nodig om te profiteren van de voordelen van human augmentation (voor werknemers, burgers en de samenleving). 

In de rest van dit artikel komen deze punten terug, met een onderbouwing en andere inzichten.

Uitleg human augmentation

Op mijn Engelstalige YouTube kanaal heb ik een video gemaakt met de belangrijkste ideeën en inzichten:

Bij Demcon gaf ik een webinar over dit onderwerp:

Bij Brave New World gaf ik een webinar over dit onderwerp:

Bij de TU Eindhoven gaf ik een lezing over dit onderwerp:

Opbouw

Dit is de opbouw van het artikel:

• Definitie en verschillen met andere termen.
• Commerciële kansen, met voorspellingen van Gartner.
• Voorbeelden, zoals vervanging, ondersteuning en verbetering
• Mens-machine samenwerking met brain-computer interfaces.
• Impact zoals mening onder Europese inwoners en soldaten.
• Wetgeving en ethiek
• Visie en conclusie
• Sciencefiction met boeken, series en films.

Tot slot: aan het eind van dit artikel vind je een lijst met bronnen en kun je een reactie achterlaten met een vraag of opmerking.

---

Wat is de definitie van human augmentation? Wat is het verschil met andere termen zoals human enhancement, biohacking en transhumanisme?

Definitie human augmentation

De term human augmentation wordt veel gebruikt in combinatie met termen zoals human enhancement, biohacking en transhumanisme. Tussen al deze termen zit ook behoorlijk wat overlap, maar ik doe mijn best om ze te onderscheiden.

• Human enhancement: het verbeteren van het menselijk lichaam en/of prestaties;
• Biohacking: het zelf (DIY) verbeteren van het menselijk lichaam met (experimentele) technologie;
• Transhumanisme: een speculatieve filosofische stroming die streeft naar het doorbreken van de biologische grenzen van het menselijk lichaam.

Het kan zijn dat je in boeken, op andere blogs of van andere experts andere definities leest. Dit is het onderscheid dat ik gebruik.

Verschil augmentation en enhancement

Met name het onderscheid tussen human enhancement en human augmentation is het meest diffuus. Voor mij zijn dit de grootste verschillen:

• Human augmentation draait om het toevoegen of uitbreiden van functies aan het menselijk lichaam. Genetische modificatie valt volgens mijn onderscheid dus niet onder human augmentation, maar wel onder human enhancement. Het is namelijk een verbetering, maar geen uitbreiding of toevoeging. (Met enige fantasie valt genetische modificatie wel onder human augmentation. Dat is in het fictieve geval wanneer het mogelijk blijkt te zijn om door genwijziging een staart of vleugels te laten groeien.)
• Een ander belangrijk verschil is dat human augmentation meestal wordt gebruikt in de context van werk. De term human enhancement komt vaker voor in politieke, maatschappelijke en wetenschappelijke discussies. In de rest van dit artikel richt ik me dan ook meer op de verbetering van menselijke prestaties op het werk.

Op mijn blog staat trouwens een uitgebreid artikel over human enhancement met daarin veel aandacht voor de maatschappelijke en politieke impact van deze ontwikkelingen.

Webinar human augmentation

Begin 2021 gaf ik een inleiding én begeleide ik een webinar van de Koninklijke Nederlandse Academie voor Wetenschappen (KNAW) over human augmentation. De drie andere sprekers waren Heike Valery (TU Delft), Herman van der Kooij (Universiteit Twente) en Nick Ramsey (UMC Utrecht).

Bekijk de video:

Commerciële kansen human augmentation

Steeds meer bedrijven en organisaties zien de marktkansen van human augmentation. Dit illustreer ik aan de hand van drie bedrijven:

• Gartner
• Kaspersky
• Accenture

Gartner

Gartner publiceert elk jaar een rapport met de 10 belangrijkste technologietrends. In de editie die in het najaar van 2019 verscheen, kwam human augmentation voor het eerst voor [link onderin]. Naast human augmentation noemden de onderzoekers welbekende ontwikkelingen zoals cloud computing, blockchain en kunstmatige intelligentie.

De onderzoekers verwachten zelfs de invoering van een BYOE-beleid in IT-organisaties. Naast BYOD dat staat voor ‘bring your own device’ worden medewerkers onder BYOE toegestaan om hun eigen ‘enhancement’ te gebruiken tijdens het werk. Gartner verwacht dat dit rond 2023 bij 30% van IT-organisaties toegestaan zal zijn.

Kaspersky

Een ander bedrijf dat de potentie van human augmentation ziet is Kaspersky, een Russische dienstverlener op het gebied van anti-virussoftware en informatiebeveiliging. In augustus 2020 werd ik benaderd door Kaspersky Lab, een onderdeel van het bedrijf dat toekomstverkenningen, brainstorms en strategische analyses doet.

Het bedrijf Opinium Research had in juli 2020 onderzoek gedaan onder ruim veertienduizend inwoners in Europa, waaronder Frankrijk, Duitsland, het Verenigd Koninkrijk en Nederland. Verderop in dit artikel, bij het deel Impact, kom ik terug op een aantal resultaten uit deze steekproef.

De reden waarom Kaspersky overigens mij had benaderd, was om de resultaten van het onderzoek te kunnen duiden en uitleggen. Overigens hebben ze destijds gekozen voor twee van mijn collega’s, professor Julian Savulescu (bekijk hier mijn interview met hem) en Zoltan Istvan.

We zijn net gestart als het gaat om human augmentation.

Rapport Kaspersky Labs

Dat neemt niet weg dat Kaspersky de (commerciële) potentie van human augmentation ziet. Ze concluderen in hun rapport dan ook: ‘We zijn net gestart als het gaat om human augmentation. Het debat rondom de kansen en risico’s zal opkomen en zich verder ontwikkelen in de komende decennia.’

Accenture

Het verbeteren van de productiviteit is de belangrijkste reden dat bedrijven hun processen willen automatiseren. Toch concluderen James Wilson en Paul Daugherty van Accenture in Harvard Business Review dat het vervangen van personeel vooral op korte termijn winst oplevert. ‘In ons onderzoek bij 1.500 bedrijven zien we de meest significante verbeteringen in productiviteit als mensen en machines beter gaan samenwerken.’ Autofabrikant BMW rapporteerde een verbetering van 85% productiviteit toen ze een volledig geautomatiseerde proces vervingen door een team van mens en robots.

Dat is de essentie van human augmentation: geen robots die mensen vervangen, maar machines die menselijke mogelijkheden uitbreiden en verbeteren. Zoals je verderop zult lezen, staan we hierin nog aan het begin. Zeker waar het gaat om brain-computer interfacing (meer hierover in het deel over mens-machine samenwerking).

---

In dit deel beschrijf ik een aantal voorbeelden van human augmentation.

Voorbeelden human augmentation

Aangezien human augmentation een brede term is, maak ik onderscheid in het vervangen, ondersteunen of verbeteren van menselijke functies, en mens-machine samenwerking.

Zoals ik in het deel Definitie al schreef, richt ik me met name op toepassingen voor werknemers.

1. Vervanging met protheses

Een prothese is een kunstmatige vervanging van een lichaamsdeel, orgaan of onderdeel van een orgaan. Een prothese is in principe uitwendig; het bevindt zich aan de buitenkant van het lichaam. Een inwendige prothese heet meestal een implantaat.

Dit deel start ik met een beschrijving van een aantal bekende dragers van protheses, waaronder Hugh Herr, Oscar Pistorius, Markus Rehm, Kimberly Alkemade, Jason Barnes en Tilly Lockey. Daarna beschrijf ik een aantal toekomstvisies over de doorontwikkeling en gebruik van protheses.

Hugh Herr

Hugh Herr is professor bij MIT en een enthousiast bergbeklimmer. Hij heeft twee beenprotheses omdat zijn de beide onderbenen vanaf de knieën door vrieskou geamputeerd moesten worden. Dat weerhield hem niet om te blijven klimmen en was bovendien een reden voor hem om zich te verdiepen in biomechanica.

Nu leidt hij bij MIT het Center for Extreme Bionics [link onderin]. Dit centrum richt zich niet alleen op de mechanica van protheses (vervanging van ledematen) en ortheses (ondersteuning van ledematen), maar ook op de neurologische aansturing hiervan.

Sporters (internationaal)

Het bijzondere aan Hugh Herr is dat hij met zijn kunstmatige voeten, enkels en kuiten juist bepaalde klimroutes kan doen waar klimmers met natuurlijke ledematen niet toe in staat zijn. Het moment dat paralympische atleten beter zijn dan reguliere atleten komt dan snel dichterbij. Twee voorbeelden:

• De Zuid-Afrikaan Oscar Pistorius was in 2012 in Londen de eerste geamputeerde atleet die meedeed aan de Olympische Spelen.
• De Duitse verspringer Marcus Rehm heeft zowel een normaal been als een prothese. Hij won de nationale kampioenschappen in 2014 en was daarbij genomineerd voor de Europese kampioenschappen. De Duitse sportautoriteiten staken daar echter een stokje voor. Volgens hen was er sprake van oneerlijke concurrentie.

De regel is tegenwoordig dat je als paralympisch atleet zelf moet aantonen dat je geen oneerlijk voordeel hebt van je prothese. Toen Pistorius mee deed aan de Olympische Spelen waren de regels nog anders. Toen lag de bewijslast bij de sportbonden. Dat is ook de reden dat de deelname van paralympische atleten bij reguliere wedstrijden eigenlijk niet meer voor komt. Het is eigenlijk ondoenlijk om te analyseren in welke mate een prothese een voor- of nadeel geeft. Overigens doen paralympiërs af en toe mee aan reguliere wedstrijden, maar dat is dan bijna altijd buiten mededinging.

Kimberly Alkemade

De Nederlandse Kimberly Alkemade raakte op 8-jarige leeftijd betrokken bij een traumatisch busongeluk. Op vakantie naar Spanje reed de chauffeur in op een file. Haar moeder overleed, haar vader en oudere broers raakten licht gewond. Kimberly zelf was zwaar verwond. Ze had een schedelbasisfractuur, haar linker-bovenbeen was gebroken en haar linker-onderbeen werd geamputeerd.

Het was zwaar om het leven weer op te bouwen. Een belangrijk moment was toen ze orthopedisch instrumentenmaker Frank Jol ontmoette. Hij is gespecialiseerd in het maken en afstellen van protheses voor topsporters. Een betere prothese maakte Kimberly naar eigen zeggen ‘fysiek en mentaal sterker’.

In oktober 2017 deed ze mee aan een paralympische talentendag, waar ze werd gescout door de atletiekcoach. Het jaar erop werd ze al Nederlands kampioene in haar discipline op de 100 meter. Ze is fulltime atleet in de IPC T64 klasse, dit staat voor enkel geamputeerde vrouwen. In oktober 2020 interviewde ik haar. Luister naar aflevering 107 van mijn podcast in je favoriete app, zoals iOS (Apple), Spotify of Google.

Jason Barnes

Naast voorbeelden uit de sport, sprong het verhaal van Jason Barnes me ook in het oog. Het was altijd zijn ambitie om muzikant te worden, totdat hij zijn hand verloor bij het schoonmaken van een apparaat tijdens zijn bijbaantje in een restaurant. Ondanks dat hij niet meer zo goed kon drummen als voor zijn ongeluk, kon hij toch studeren aan het Atlanta Institute of Music and Media in Georgia, Verenigde Staten.

Eén van zijn leraren, Eric Sanders, introduceerde hem bij Gil Weinberg van het Georgia Institute of Technology. De onderzoeksgroep van Sanders vatte het plan op om een arm te maken voor Jason waarmee hij weer op zijn oude niveau, of zelfs hoger, zou kunnen drummen [link onderin].

Tilly Lockey

De Britse Tilly Lockey verloor haar beide onderarmen na een hersenvliesontsteking. Sinds 2016 draagt ze bionische armen van Open Bionics [link onderin]. Met haar nieuwe armen, getiteld Hero Arms, kan ze schilderen en haar make-up doen.

Door optredens in de media en op podia is zij één van de bekendste ambassadeurs van de mogelijkheden van protheses. Zo stond ze begin 2019 op de rode loper bij de première van de film Alita: Battle Angel.

James Young

De Brit James Young verloor een arm bij een spoorwegongeluk. In 2016 zag hij een advertentie in de krant waarin mensen met één of twee geamputeerde armen werd gevraagd om te reageren. Een pre was als je ook fan was van computerspellen.

Konami, de makers van het computerspel Metal Gear Solid, hadden als publiciteitsstunt bedacht om een prothese uit de game na te maken. Een team van 10 experts, onder leiding van Sophie de Oliveira Barata, maakte de prothese voor Young. De prothese werd op een conferentie van biohackers in de Verenigde Staten gepresenteerd [link onderin]. De kunstmatige arm is gemaakt van koolstofvezel en kostte ruim 60.000 pond.

Toekomst protheses

De grootste uitdaging met protheses is de aansluiting op het menselijk zenuwstelsel. Kun je met een prothese net zo voelen en tasten als een natuurlijke hand? Kun jij je benen net zo bewegen?

Begin 2020 maakten Amerikaanse artsen in Science Translational Medicine bekend dat ze bij vier patiënten een handprothese hebben aangesloten op het zenuwstelsel [link onderin]. Joe Hamilton is één van die patiënten: ‘Het is alsof je weer een hand hebt. Je kunt met de prothese zo’n beetje alles dat je ook met een gewone hand kan.’

Het is alsof je weer een hand hebt. Je kunt met de prothese zo’n beetje alles dat je ook kunt met een gewone hand.

Joe Hamilton (proefpersoon in onderzoek)

In de Volkskrant reageert de Utrechtse hoogleraar cognitieve neurowetenschap Nick Ramsey op het onderzoek [link onderin]. Hij is enthousiast, maar het kan volgens hem nog wel even duren voordat deze robothanden op de markt komen. Zo zijn de draden tussen de zenuwuiteinden en de kunsthand ‘een snelweg voor bacteriën’. Om die reden zien onderzoekers draadloze verbindingen als een volgende stap.

Beter-dan-natuurlijk?

Oscar Pistorius, Markus Rehm en Jason Barnes lijken beter-dan-natuurlijke capaciteiten te hebben met hun protheses. Dit is ook de visie van Samantha Payne, de oprichter en directeur van Open Bionics. Zij verwacht dat het niet heel lang meer duurt voordat kunstmatige ledematen beter zijn dan natuurlijke.

Zo’n uitspraak roept allerlei vragen bij me op. Want wat als ik zelf geconfronteerd word met het verlies van een ledemaat, zoals een hand? Kan ik dan kiezen voor een versie die hetzelfde kan als mijn natuurlijke hand? Of kies ik dan alvast voor een verbeterde hand? Bijvoorbeeld een hand die veel sterker is en waarvan alle vingers kunnen draaien zoals een duim.

Nog een stap verder is de vraag of mensen bereid zijn om hun natuurlijke ledemaat af te staan voor een kunstmatige. Noem dat een vrijwillige amputatie. Nu kan ik me dat totaal niet voorstellen, maar mogelijk is dat voor volgende generaties (en dan voor sommige beroepen) een normale vraag.

2. Ondersteuning met exoskeletten

Een exoskelet is een mechanische ondersteuning, een uitwendig skelet of pantser, die aan de buitenkant van het lichaam wordt gedragen. De kunstmatige spieren krijgen stroom van een centrale batterij of accu. Sensoren detecteren de beweging van de gebruiker. Een kleine computer vertaalt de beweging naar instructies voor de mechanische kunstspieren om de gebruiker te ondersteunen.

Patiënten met dwarslaesie

Sommige patiënten, bijvoorbeeld met een dwarslaesie, dragen een exoskelet om weer te leren lopen. In Nederland zijn Ruben de Sain, Sjaan Quirijns en Dennie Jager bekende voorbeelden.

• Ruben de Sain heeft via crowdfunding een exoskelet kunnen aanschaffen [link onderin];
• Sjaan Quirijns is de piloot van het team Project March [link onderin]. Dat is een jaarlijks wisselend team van studenten van de TU Delft die exoskeletten willen doorontwikkelen.
• Dennie Jager is de oprichter van Stichting Walk On. Hij kreeg zelf op zijn achttiende een dwarslaesie na een brommerongeluk. Een interview met hem staat verderop.

De technische universiteiten van Delft (met Project MARCH) en Twente (met Symbitron) werken in teams aan de doorontwikkeling van exoskeletten.

Werknemers met exoskelet

Niet alleen patiënten dragen een exoskelet. Steeds meer organisaties bieden deze technologie voor hun medewerkers aan.

• In fabrieken van Ford dragen sommige medewerkers een EksoVest [link onderin]. Het vest biedt ongeveer 10 kilo krachtondersteuning per arm.
• Het exoskelet van Sarcos biedt ondersteuning voor het tillen verplaatsen van materiaal tot wel 90 kilo. De Amerikaanse Marine en Delta Airlines testen prototypes van Sarcos [link onderin].
• Lockheed Martin werkte aan de ontwikkeling de HULC-exoskelet en later de TALOS [link onderin]. Het was bedoeld om soldaten met zware bepakkingen langer te laten marcheren, maar is tot dusverre niet in gebruik genomen.
• De Nederlandse Marine gebruikt exoskeletten van Laevo [link onderin]. De pakken worden nu vooral gebruikt in magazijnen en werkplaatsen.
• De Italiaanse fabrikant Perceptual Robotics Laboratory maakt de Body Extender. Met dit pak wordt de gebruiker tot wel 50 kilo in elke arm ondersteund.
• De Japanse fabrikant Cyberdyne maakte het pak HAL om zorgpersoneel te ontlasten en patiënten te helpen bewegen.

Volgens marktonderzoekers van Businesswire bedraagt de totale marktomvang momenteel ruim 126 miljoen dollar [link onderin]. Zij verwachten een stijging naar 1,9 miljard dollar in 2025. De belangrijkste afnemers zijn industriebedrijven en militaire organisaties.

Toekomst exoskeletten

Wat mij verraste tijdens het gesprek met Dennie Jager was dat de huidige exoskeletten eigenlijk niet heel verfijnd werken. Als hij op een knop drukt, dan loopt het pak vooruit. Het is nog niet zover dat het pak is aangesloten op zijn zenuwstelsel. In dat geval zou hij met zijn hersenen het pak kunnen besturen, wat enigszins lijkt op de manier waarop gezonde mensen lopen.

Toch heeft zo’n eerste experiment al plaatsgevonden. Hierbij kon een patiënt via hersensignalen een exoskelet besturen. Eind 2019 publiceerden wetenschappers van de Universiteit van Grenoble (Frankrijk) over hun project in The Lancet [link onderin].

Hersenimplantaten

Thibault, de proefpersoon, had tijdens een operatie twee implantaten in zijn brein gekregen. Deze implantaten, elk met 64 elektroden, zaten op de hersendelen die beweging regelen. De software vertaalde de hersensignalen naar instructies voor het exoskelet.

Overigens was het geen plug-and-play, waarbij hij direct na de plaatsing van de implantaten het exoskelet kon bedienen. Thibault heeft maandenlang getraind voordat hij het pak daadwerkelijk kon besturen. Toch is de combinatie van meerdere technologieën, zoals in dit geval neurotechnologie en exoskeletten, een ontwikkeling die mij optimistisch stemt.

Doorontwikkeling

Hoe zie ik de doorontwikkeling van deze technologie? In eerste instantie zullen wetenschappers dit ontwikkelen voor patiënten. Toepassingen voor gezonde mensen, bijvoorbeeld voor het uitoefenen van hun beroep, zal hierop volgen.

Voor volgende iteraties zijn hopelijk geen invasieve methoden zoals hersenimplantaten nodig. Wetenschappers werken ook aan brain-computer-interfaces (BCI) waarbij de hersensignalen aan de buitenkant worden afgelezen. In het deel over Mens-machine samenwerking kun je daar meer over lezen.

Voor mijn YouTube-kanaal heb ik Dennie geïnterviewd. Het interview gaat over hoe het is om met een exoskelet te leren lopen en wat hij hoopt voor de toekomst.

3. Verbetering

Technologie kan ons helpen om onze zintuigen te verbeteren, uit te breiden of zelfs nieuwe zintuigelijke ervaringen toe te voegen. Het verbeteren van zintuigen doen we al tijden. Denk aan gehoorapparaten om beter te horen en brillen om beter te zien. Het wordt spannender wanneer het gaat om het uitbreiden van zintuigen of het toevoegen van nieuwe.

In dit deel bespreek ik een paar voorbeelden van verbetering, zoals een sterke handschoen, slimme contactlenzen, nieuwe zintuigen en het upgraden van intelligentie.

Super handschoen

Human augmentation draait dus om het verbeteren van menselijke functies met behulp van technologie. Een leuk voorbeeld is het uitbreiden van de kracht in je handen. General Motors heeft de RoboGlove ontwikkeld. Deze handschoen vermenigvuldigt de kracht van de drager. Sensoren op de vingertoppen van de handschoen geven de feedback over wat ze voelen ook weer terug aan de drager.

General Motors wil de handschoen inzetten in hun fabrieken. Helemaal nieuw is de handschoen niet. Het team werkte eerder met NASA aan de Robonaut, een vergelijkbare handschoen die vanaf 2011 wordt gebruikt op het International Space Station.

Bekijk een video van de RoboGlove hieronder:

Slimme brillen en contactlenzen

Nederland telt zo’n driehonderdduizend blinden en slechtzienden. Technologische innovaties maken de wereld steeds toegankelijker voor deze groep. Zo maakt de start-up Envision software voor objectherkenning en videobellen voor blinden en slechtzienden [link onderin]. De software draait op de Google Glass 2 bril.

In eerste instantie is dit geschikt voor mensen die niet of minder goed kunnen zien, maar hierna kan het ook worden toegepast in bedrijven. Werknemers in een fabriek, magazijn of een andere werkplek krijgen dan informatie of instructies te zien of te horen.

Een slimme contactlens is nog een stap verder dan een slimme bril. Het bedrijf Mojo Vision presenteerde op de CES conferentie begin 2020 een slimme contactlens [link onderin]. Deze lens werkt met augmented reality en toont beelden aan de drager. In eerste instantie denkt het bedrijf aan toepassingen zoals gezondheidsdata. De grootste uitdaging voor het bedrijf was om de lens van energie te voorzien en om data draadloos naar de lens te sturen.

Het bekendste voorbeeld in deze productcategorie was Google. Het doel van dit project was het meten van de bloedsuikerwaarde van de gebruiker via de lens. Dit zou een uitkomst kunnen zijn voor diabetespatiënten. In 2018 maakte Verily, een zusterbedrijf van Google, bekend dat ze stopten met de verdere ontwikkeling van deze lens. Ze gaan wel verder met de ontwikkeling van slimme contactlenzen voor andere aandoeningen.

David Eagleman

In de wetenschap is hersenonderzoeker David Eagleman het meest vooruitstrevend binnen dit domein. Het expertisegebied van deze professor op Stanford zijn qualia. Qualia zijn kwalitatieve eigenschappen van de waarneming, zoals smaak en kleur.

Volgens Eagleman maken de hersenen geen onderscheid tussen signalen die binnenkomen via de oren, ogen of tast. Of het nu geluid, zicht of het gevoel in je vingertoppen is, in het brein is die informatie niet meer te onderscheiden. De zenuwen in je vinger registreren een stimulus, zetten dit om naar een elektrochemisch signaal en sturen dat naar de neuronen.

Zintuigelijke vervanging

Daarom kun je op het eerste oog niet zien dat je iets voelt. In de hersencellen zie je alleen elektrische piekjes. Van de buitenkant ziet dat er net zo uit als een signaal dat uit een andere datakabel komt, zoals je neus of het oor. Het brein is werkelijk een wonderlijk orgaan: die piekjes, of beter gezegd de patronen daarin, is alles wat het nodig heeft.

De hersenen hebben geleerd om de patronen in te interpreteren en om te vormen naar wat je ervaart: beeld, geluid en gevoel. De grondlegger van dit gebied van zintuiglijke vervanging is Paul Bach-y-Rita. In een interview met de New Yorker verwoordt hij dit als volgt: ‘Je ziet niet met je ogen. Je ziet met je brein.’

Je ziet niet met je ogen. Je ziet met je brein.

Paul Bach-y-Rita

Het brein is flexibel, of beter gezegd: plastisch. Dat wil zeggen dat de hersenen zich kunnen aanpassen aan de omstandigheden. Het kan leren om signalen te verwerken, ongeacht de afkomst van diepulsen. Zo is er de Brainport, een lolly waarmee blinden kunnen zien. De installatie bestaat uit twee delen: een camera en een plastic lolly met een grid van vierhonderd elektrodes. Donkere kleuren is een hoger stroomstootje, lichte kleuren zijn lager.

Blind op de Mount Everest

Erik Weihenmayer, de eerste blinde persoon die de Mount Everest heeft beklommen, gebruikt de Brainport al jaren. In een interview beschrijft hij dat hij ‘kleine belletjes op zijn tong voelt’ en daarmee kan zien. De hersenen zijn niet direct in staat om de nieuwe patronen te verwerken. Erik moest dagen trainen met de zicht-lolly.

Met het voelen van kleine belletjes op mijn tong kan ik weer zien.

Erik Weihenmayer (blind)

De plasticiteit van het brein biedt mogelijkheden. Eagleman voorspelt dat we binnen afzienbare tijd nieuwe type datastromen in de hersenen kunnen prikken. Deze datastromen vervangen onze huidige zintuigen niet, maar voelen als compleet nieuwe sensaties. Als voorbeeld noemt hij het besturen van een drone. Een piloot zou straks de hoogte, beweging, snelheid, het evenwicht en de rotatiehoek van die drone kunnen voelen. Het voordeel hiervan is dat je als bestuurder niet veel metertjes en indicatoren in de gaten hoeft te houden, maar dat je de drone veel sneller en intuïtiever kan bedienen.

NeoSensory

Naast zijn werk als wetenschapper is Eagleman daarom met het bedrijf NeoSensory gestart. Ze maken vesten en polsbandjes om input (zoals beeld en geluid) te vertalen in trillingen. Op de conferentie TED 2015 presenteerde Eagleman voor het eerst een prototype van het zintuiglijk vest. Hij toont proefpersoon Jonathan, die na twee weken trainen in staat is om woorden te voelen via de vibraties in zijn vest.

Het hoogtepunt is wat mij betreft na zo’n 15 minuten in de presentatie. Eagleman vertelt dat zijn team vanaf de eerste lezing op de conferentie de tweets met de hashtag TED2015 verzamelt. Met software maken ze daar een automatische gemoedsanalyse van. Dat betekent: gebruiken de twitteraars positieve, negatieve of neutrale woorden? Het vest van Eagleman vertaalt het gemiddelde humeur op Twitter over de conferentie naar vibraties. Tijdens zijn lezing kan hij dus voelen wat de emoties waren over zijn bijdrage. Na afloop kreeg hij overigens een staande ovatie, dus daar had hij het ook aan kunnen afleiden.

Bekijk de talk:

Polsband Buzz

Momenteel biedt NeoSensory de polsband Buzz aan [link onderin]. De Buzz zet geluid om naar trillingen. Na verloop van tijd leren je hersenen om de trillingen steeds beter te interpreteren. Volgens het bedrijf heb je er dan een ‘nieuw zintuig’ bij. In eerste instantie richt het bedrijf zich op doven of patiënten met een gehooraandoeningen. De verwachting is echter dat je de input ook kan wijzigen, zodat je allerlei andere dingen kan detecteren. Eagleman denkt, naast het eerdere voorbeeld van dronepiloten, aan deze toepassingen:

• moleculaire geurdetectoren. Hierdoor kunnen we veel beter ruiken, misschien wel zo goed als een hond;
• bio-data doorgeven aan een chirurg, zodat deze niet continu de monitoren hoeft te controleren.

Dit zijn bij uitstek voorbeelden van human augmentation technieken. Waarschijnlijk gebruiken werknemers over tien of twintig jaar vergelijkbare technologieën, in beroepen en in situaties die we ons nu nog niet kunnen voorstellen.

Communiceren met gevoel

In Nederland werkt TNO samen met Defensie aan een vergelijkbare technologie. Professor Jan van Erp, verbonden aan de Universiteit Twente, vertelde hierover in een uitzending van de serie De Toekomst is Fantastisch. Hij vertelde daar over een riem die werkt met haptische feedback.

Het prototype werkt als volgt. De militair draagt de riem waar kleine motoren inzitten die kunnen trillen. Een andere militair, zoals de leider van een missie, kan signalen doorgeven die worden vertaald in trillingen. Denk aan toepassingen als een korte trilling voor het aangeven van de richting om heen te gaan of een langere trilling om te waarschuwen voor gevaar uit die hoek.

Nederlandse soldaten met een slimme riem die trilt

Deze haptische waarneming is stiller en waarschijnlijk ook sneller, zeker wanneer de militairen hierin getraind zijn. Na militaire toepassingen kan ik me hierbij ook voorstellen dat andere beroepsgroepen dit gaan gebruiken, zeker waar het gaat om snel reageren en veiligheid. Denk aan operators van zware machines (om ze te laten voelen waar de machine is), luchtverkeersleiders (om te attenderen op kritische situaties) of gevangenismedewerkers (om oproer snel op te pikken).

Intelligentie

Technologie ondersteunt onze menselijke intelligentie al eeuwenlang. Met enige fantasie kun je zeggen dat de boekdrukkunst één van de eerste voorbeelden hiervan was. Het opzoeken van informatie uit een boek breidt je kennis uit. Vanuit dat perspectief is het internet, bijvoorbeeld doordat je nu dit artikel leest, ook een vorm van ondersteuning van de menselijke intelligentie.

Toch zullen dat niet de eerste zaken zijn waar je aan denkt als het gaat om human augmentation technologie. Ik associeer dat vooral met kunstmatige intelligentie, een ontwikkeling waarbij computers en software bepaalde (cognitieve) taken van ons overnemen. Eerder schreef ik een uitgebreid artikel over kunstmatige intelligentie.

Kunstmatige intelligentie klinkt heel ver weg, maar dat is het niet. Werknemers gebruiken het al volop. Denk aan een chauffeur met Google maps, een schrijver met een vertaalprogramma of een schaker met schaaksoftware.

Kunstmatige intelligentie speelt ook een belangrijke rol in de eerder beschreven technologieën voor mensverbetering. Algoritmes helpen de aansturing van exoskeletten beter te maken, protheses nauwkeuriger af te stellen op de patiënt en om hersensignalen te interpreteren (dat is voor de brain-machine interfaces uit het volgende deel).

Toekomst

Het gebruik van technologie om ons als mens cognitief te ondersteunen wordt ook wel ‘intelligence amplification’ (IA) genoemd. Volgens Harvard Business Review kun je smartphones hier eigenlijk onder scharen, net als slimme speakers zoals Amazon Echo, Cortana van Microsoft en Siri van Apple.

De auteur ziet nog een volgende stap hierin, waarbij intelligentie-ondersteunende technologie steeds kleiner en makkelijker wordt [link onderin]. Een paar voorbeelden voor in het bedrijfsleven:

• Slimme oordopjes, zoals de Airpods van Apple, die je als gebruiker opdrachten kan geven of die direct een taal kunnen vertalen. Bragi, een Duitse fabrikant van slimme oordopjes, werkt samen met IBM om de Watson kunstmatige intelligentie snel via spraak te ontsluiten [link onderin].
• Wolverine is de naam van een innovatieproject van Alfabet, het moederbedrijf van Google. Een gehoorapparaat die de drager een supergehoor moet geven, met behulp van krachtige microfoons en kunstmatige intelligentie [link onderin]. Zo is het idee dat je in een grote groep je aandacht heel specifiek op iemand kan richten om alleen diens stem te horen.
• Slimme brillen met augmented reality om extra informatie te tonen. Toyota gebruikt in haar fabrieken de Hololens van Microsoft voor bepaalde taken, zoals het tonen van de kleur waarin de auto moet worden gespoten [link onderin].
• De AlterEgo is een headset waarmee je zonder te praten kan communiceren met je smartphone of computer . Voor sommige beroepen, zoals in een oorlogssituatie of bij bepaalde operaties, kan deze vorm van communiceren een uitkomst zijn.

Kritiek

Zelf vraag ik me weleens af of het gebruik van technologie ons als mensen misschien niet slimmer, maar juist dommer maakt. Intelligentie is natuurlijk een ruim begrip, maar neem bijvoorbeeld ruimtelijk inzicht. Wetenschappers publiceerde begin 2020 een onderzoek over de invloed van navigatie-apps op het menselijk brein. De eerste voorzichtige conclusies die op basis daarvan (en ander onderzoek) wordt getrokken is dat de hersenen lui kunnen worden door die apps [link onderin].

Hetzelfde zou je kunnen zeggen over slimme oordopjes. Als die direct een vreemde taal vertalen naar je eigen taal, hoef je dan geen andere taal meer te leren? En zo ja, hebben we dan nog wel vakken als Duits en Frans nodig op de middelbare school? Of is het leren van een taal ook goed voor andere (cognitieve) vaardigheden?

Kortom, technologie kan ons als mens slimmer maken. Maar ik denk dat het ons nooit zal ontslaan van de inspanningen om zelf te leren en zelf te denken.

4. Mens-machine samenwerking

De laatste categorie is mens-machine samenwerking. Hierin maak ik het onderscheid tussen niet-invasieve methoden en invasieve methoden. In beide gevallen start ik met het huidige onderzoek, veelal in de gezondheidszorg, gevolgd door toepassingen in het bedrijfsleven.

Brain-computer interfaces

Het doel van brain-computer interfaces is het uitlezen van hersensignalen om daarmee een computer of machine te bedienen. Medische wetenschappers werken nu vooral aan toepassingen voor patiënten die nu niet of moeilijk kunnen communiceren. Een voorbeeld van een dergelijke aandoening is het locked-in syndroom. Dit is een zeldzame neurologische aandoening waarbij het lichaam, afgezien van de ogen, verlamd is.

Patiënten met locked-in syndroom kunnen meestal de pupillen bewegen en met de ogen knipperen. Door die signalen om te zetten in code, net als bijvoorbeeld Morse, zijn ze nog enigszins in staat om te communiceren met de buitenwereld. In sommige gevallen hebben de patiënten geen controle over hun ogen. Dan spreekt men over ‘complete locked-in’.

Locked-in syndroom

Wetenschappers onderzoeken of deze groep door het uitlezen van hersensignalen wel kan communiceren met artsen of familie. De eerste experimenten hiermee zijn succesvol verlopen, waarbij patiënten dachten aan ‘ja’ of ‘nee’ en de computer dit kon uitlezen en herkennen.

Andere wetenschappers, van de Carnegie Mellon University in Pittsburg, hebben aangetoond dat proefpersonen met hun hersensignalen een robotarm kunnen bedienen [link onderin]. Dit werd als een doorbraak gezien. Normaal gesproken werden implantaten in het brein geplaatst om de signalen uit het brein op te pikken. Het plaatsen van implantaten is een kostbare ingreep, waar veel specialistische chirurgische kennis voor nodig is en wat de nodige risico’s voor de patiënt met zich meebrengt.

Aan de buitenkant van de schedel kun je de signalen minder goed meten. Het team van onderzoekers heeft dit opgelost met krachtige machine learning algoritmes. Die zetten de sensordata om in motorische input voor de robotarm.

Bedrijfsleven

Worden brain-computer interfaces ook al gebruikt in het bedrijfsleven? Een aantal start-ups werken aan headsets waarmee je met hersensignalen software bedient. Zo komt in een artikel in Wired de oprichter van het bedrijf NextMind aan het woord: Sid Kouider [link onderin].

In de visie van Sid begint het eenvoudig: je kan met je gedachten een sms versturen of een bepaalde foto in je smartphone selecteren. Het einddoel klinkt als sciencefiction: ‘Het besturen van allerlei apparaten om je heen.’

Het einddoel klinkt als sciencefiction: ‘Het besturen van allerlei apparaten om je heen.’

Sid Kouider (oprichter NextMind)

De NextMind is een band die je op je achterhoofd zet. Bovenop de band zit een ontvanger met de omvang van een forse ijshockeypuck. Onder die puck zitten sensoren die hersensignalen oppikken. Na kalibratie kan je met de NextMind aan de slag. In eerste instantie zijn de toepassingen eenvoudig, maar wel geestig – met je hersengolven schieten op eenden in Duck Hunt of van tv-zender wisselen met je gedachten.

Bekijk een demonstratie en review van de NextMind:

Facebook en Muse

NextMind is niet het enige bedrijf dat werkt aan brain-computer interfaces. Een andere veelbelovende startup is CTRL-Labs. In 2019 brachten ze een vergelijkbare kit uit. Dat apparaat vangt signalen van de zenuwen op in een armband. In september 2019 kocht Facebook dit bedrijf voor bijna 1 miljard dollar over.

Zelf heb ik ervaring met de hoofdband van Muse [link onderin]. Zij plaatsen sensoren om hersensignalen op te vangen aan de voorkant van het hoofd. Hiermee meten ze de kwaliteit van mediteren. Als gebruiker krijg je feedback over hoe goed je mediteert door geluiden van een oceaan of bos. In het geval van de oceaan: hoe beter je mediteert en hoe meer focus je hebt, hoe rustiger de golven zijn.

Tot slot, naast toepassingen voor consumenten is het Amerikaanse leger ook geïnteresseerd in deze technologie. Onder het N3 programma dat staat voor Next Generation Nonsurgical Neurotechnology, onderzoekt DARPA of ze non-invasieve BCI kunnen gebruiken voor het besturen van voertuigen en wapens.

DARPA is at a point where we think hi-res, portable brain-machine interfaces might be feasible for able-bodied people. Why? This graphic shows some of the options we could explore under our new N3 program. https://t.co/8sB1h2HBAO #DARPA60 pic.twitter.com/qouSThN7hm

— DARPA (@DARPA) September 6, 2018

Hersenchips

Next Mind, CTRL-Labs, Muse en DARPA zijn organisaties die werken aan niet-invasieve methoden. Dit betekent dat de sensoren aan de buitenkant van de schedel blijven. Een andere, meer radicale vorm, is invasieve technologie. In dat geval gaan elektroden de hersenen in.

Theoretisch kun je nauwkeuriger signalen oppikken, doorgeven en terugsturen naar het brein. Een aantal bedrijven, zoals Kernel en Neuralink (met investeringen van Elon Musk), werken aan deze technologie. Hierover schreef ik een artikel: Neuralink en Elon Musk.

Potentie BCI

De potentie van brain-computer interfaces is groot om een drietal redenen. Ten eerste levert een snellere en nauwkeurigere aansturing van robots en machines bedrijven een hogere productiviteit en minder kosten op. Een tweede reden is de rappe vooruitgang in sensoren, kunstmatige intelligentie en neurowetenschappen. Ten derde zijn er door de investeringen van Facebook en Neuralink veel middelen beschikbaar, die weer getalenteerde wetenschappers en ingenieurs aantrekken.

Op de korte termijn denk ik dat niet-invasieve methoden veel sneller gebruikt zullen worden door bedrijven en werknemers. Je kunt een hoofdband voor de aansturing van een machine of robot namelijk weer afzetten, als je bijvoorbeeld pauze hebt of naar huis gaat. Een ander argument is dat het voor veel mensen het een (begrijpelijk) grote stap is om technologie in het lichaam te brengen. Zeker als het om de hersenen gaat.

Toch hoeft dit voor volgende generaties helemaal geen issue meer te zijn. Meer daarover in het deel over Ethiek.

---

In dit deel schrijf ik over toepassingen en de impact van human augmentation.

Impact human augmentation

Zoals je in het vorige deel al hebt kunnen lezen ontstaan human augmentation technologieën bijna nooit in het bedrijfsleven. De belangrijkste bron is de gezondheidszorg. Daar werken medici en wetenschappers hard aan oplossingen om patiënten te genezen. Na verloop van tijd gaan gezonde mensen met diezelfde methoden of technieken proberen zichzelf te verbeteren.

Neem Epo. Het hormoon Erytropoëtine, afgekort Epo, wordt bij zuurstoftekort door de nieren en zet het lichaam aan tot de productie van rode bloedcellen. Specialisten schrijven het soms voor bij patiënten met terminaal nierfalen. Ook topsporters, vooral professionele wielrenners in de jaren negentig van de vorige eeuw, gebruikten hetzelfde hormoon om de sportprestaties te verbeteren.

Hetzelfde middel, andere doelen

Dezelfde lijn kunnen we in de komende jaren zien bij protheses, exoskeletten, uitgebreide zintuigen en brain-computer interfaces. Al deze voorbeelden van human augmentation zitten nu nog vooral op het vlak van medische innovatie, met het helpen van patiënten als doel. Zoals Epo laat zien, is de kans echter groot dat na verloop van tijd ook niet-patiënten deze technieken gaan gebruiken.

Dit zijn de drie groepen op wie human augmentation een impact heeft of gaat hebben:

• Soldaten
• Werknemers
• Burgers

De impact op elk van de groepen beschrijf ik hieronder.

1. Supersoldaten

Het leger is een prominente groep die geïnteresseerd is in human augmentation. Eerder schreef ik over DARPA, een onderdeel van het Amerikaanse leger dat zich richt op innovatie, technologie en innovatie. DARPA staat voor de Defense Advanced Research Projects Agency. Ze hebben diverse programma’s, bijvoorbeeld rondom kunstmatige intelligentie, robotica, drones en genetische modificatie.

Het uitgangspunt van de Amerikaanse strijdkrachten, zo stellen ze zelf, is dat de upgrades tijdelijk zijn [link onderin]. Liever een exoskelet dan een prothese. Liever niet-invasieve brain-computer interfaces dan elektroden in het hoofd van de soldaten.

We hebben belangrijke ethische zorgen over de vrijwillige en tijdelijke aard van verbeteringen. Deze zorgen spelen waarschijnlijk minder in landen of groeperingen die zulke vragen minder relevant vinden.

Rapport Amerikaanse leger

Dit uitgangspunt van tijdelijkheid zorgt ook voor risico’s. Een rapport in 2015 stelt dat ‘belangrijke ethische zorgen over de vrijwillige en tijdelijke aard van verbeteringen waarschijnlijk minder spelen in landen of groeperingen die zulke vragen minder relevant vinden’ [link onderin]. Dat kan voor een wapenwedloop zorgen. Politieke leiders erkennen dit. In 2017 sprak de Russische president Vladimir Poetin over genetisch gemodificeerde supersoldaten. Hij vindt dat een groter gevaar dan de ontwikkeling van de atoombom.

Bekijk hier de video:

Naast de programma’s van het Amerikaanse leger zijn er ook andere naties die verbeterde soldaten als thema volgen:

• In december 2020 keurde een ethische commissie van het Franse leger het onderzoek naar human enhancement en augmentation bij haar soldaten goed [link onderin].
• Volgens onderzoekers van de Jamestown Foundation werkt het Chinese leger aan programma’s om met CRISPR/cas9 haar soldaten genetisch aan te passen [link onderin].
• Het leger in landen als Israël en Denemarken richten zich op brain-computer interfaces en hersenimplantaten voor haar soldaten [link onderin].

Naar mijn weten heeft het Nederlandse leger niet van dergelijke initiatieven, los van het voorbeeld dat ik gaf over de haptische riem (van TNO en de Universiteit van Twente) en het exoskelet van Laevo. Wel ben ik zelf een aantal jaren geleden benaderd door de Nederlands Marine om samen over deze thematiek na te denken. Het gaat dan, net zoals het uitgangspunt van de Amerikaanse strijdkrachten, om niet-invasieve technologieën (dus geen genetische modificatie of hersenimplantaten).

2. Werknemers

Werknemers zijn de tweede groep die snel in aanraking komen met human augmentation. ‘Augmented human’ is een term die mij helpt om hier conceptueel naar te kijken. Een groep wetenschappers van de Universiteit van Tampere (Finland) hebben hier in 2019 een paper over geschreven [link onderin]. Zij stellen dat de augmented human een nieuw paradigma is, bijvoorbeeld als volgt:

• Talrijke sensoren en cloudgegevens leveren informatie. Kunstmatige intelligentie filtert deze informatie en zorgt ervoor dat de informatie gepresenteerd wordt op een manier die gemakkelijk te begrijpen is om zo de menselijke cognitie tijdig te ondersteunen.
• Fysieke tools of robots maken actie en veranderingen in de omgeving mogelijk.

Voor mij maakt het paradigma van de augmented human de meerwaarde voor bedrijven duidelijk. De eerste categorie gaat om het ontsluiten van betere data en meer informatie. Dit is cognitieve ondersteuning of verbetering, zoals met brain-computer interfacing. De tweede categorie draait om fysieke ondersteuning, zoals met protheses en exoskeletten. Een mengvorm is ook mogelijk: denk aan het aansturen van een exoskelet met brain-computer interfacing.

3. Burgers

In de zomer van 2020 werd ik benaderd door Kaspersky Lab. Deze tak van het Russische anti-virusbedrijf doet toekomstverkenningen, organiseert evenementen en publiceert rapporten.

Ik werd gevraag om commentaar te geven op een Europese onderzoek naar human augmentation dat zij gedaan hebben, en of ik vervolgens wilde deelnemen aan een online panelgesprek. Zoals ik al eerder schreef: helaas (voor mij) kozen ze voor twee andere experts: professor Julian Savulescu (Oxford) en Zoltan Istvan, presidentskandidaat voor de Amerikaanse Transhumanistische Partij.

Kaspersky Lab had Opinium de opdracht gegeven om in juli 2020 onderzoek te doen in 16 Europese landen, waaronder Nederland, Duitsland, België en het Verenigd Koninkrijk. In totaal deden 14.500 respondenten mee aan het onderzoek [link onderin].

Een paar van de belangrijkste bevindingen:

• 92% zou zichzelf fysiek verbeteren, als dit mogelijk is;
• 63% zou technologie gebruiken om zichzelf te verbeteren, zowel tijdelijk als permanent;
• 53% van de voorstanders denkt dat het de kwaliteit van hun leven verbetert;
• 60% van de Italiaanse respondenten vindt human augmentation acceptabel. Dit ten opzichte van 37% van de Nederlandse en 25% van de Engelse respondenten.

De grootste zorgen zijn dat de technologie regelmatig niet werkt (24%), bedrijven de technologie voor zichzelf houden (28%), human augmentation alleen beschikbaar is voor de rijken (30%), technologie het lichaam blijvend kan beschadigen (34%) en dat criminelen kunnen inbreken in de technologie (38%).

Samengevat: de meeste respondenten zien human augmentation wel zitten. We moeten ons wel bewust zijn van de gevaren, vooral omtrent hackers en de macht van grote bedrijven.

Documentaire The Bleeding Edge

De documentaire The Bleeding Edge (o.a. op Netflix) toont aan dat het tamelijk vaak misgaat met medische apparaten, onder andere door tekortschietende regulering (en als het misgaat zijn de gevolgen voor de patiënt immens). Niet onterecht is de schade aan het lichaam één van de grootste zorgen van de respondenten uit het onderzoek van Opinium.

Bekijk de trailer van The Bleeding Edge:

---

Welke wetgeving is er nu? En wat zijn de ethische dilemma’s?

Wetgeving en ethiek

Als reactie op het onderzoek van Opium en Kaspersky zeggen deskundigen dat een belangrijke rol is weggelegd voor overheden, op het gebied van het maken van wetten, beleid en regelgeving. Drie argumenten waarom dit belangrijk is, met drie analogieën: doping, fastfood en internet of things.

Doping

Als overheden niet met goede wetgeving komen, is de kans reëel dat er een wapenwedloop ontstaat. Niet alleen op een geopolitieke schaal met supersoldaten (zie het deel Impact), maar ook voor individuen. Mensen hebben de intrinsieke motivatie om bij te willen blijven met anderen, met onze tegenstanders. Het gebruik van doping in topsport laat zien dat het een bijna uitwisbaar fenomeen is, zeker waar de belangen groot zijn.

Een scenario kan zijn dat je straks bepaalde upgrades nodig hebt voor specifieke beroepen, zoals een soldaat die genetisch aangepast is om beter tegen radioactieve straling te kunnen. Willen we dat als samenleving? In welke mate kun je als werknemer dan nog afkomen van je augmentation?

Fastfood

Een andere analogie is onze omgang met de fastfood-industrie. In een artikel van Sabine Weston reageert professor Julian Savulescu op het onderzoek van Kaspersky [link onderin]: ‘Een goed voorbeeld is fastfood. Het kan goed zijn en deel uitmaken van een goed leven, maar het is in het belang van bedrijven om de consumptie van fastfood te maximaliseren, waardoor ze het zo verslavend mogelijk maken.’

Dit geldt niet alleen voor gezond eten maar ook voor roken, te weinig bewegen en het gebruik van social media apps. We kunnen human augmentation technologie wat mij betreft niet overlaten aan de vrije markt. Er is beleid, wet- en regelgeving van overheden nodig om risico’s te minimaliseren.

Internet of Things

David Jacoby, onderzoeker bij Kaspersky, verwijst naar Internet of Things (IoT). ‘Eén van de grootste problemen met IoT is dat er niets vastgelegd is. Er is geen wetgeving, geen audit, er zijn geen eisen.. Er is niets. Bij auto’s, vliegtuigen, treinen, gebouwen of wat dan ook: overal hebben we wetgeving!’ Zijn conclusie: ‘Als dit een natuurlijk onderdeel is van de menselijke evolutie, lijkt het mij dat we even moeten pauzeren en leren van de lessen uit het verleden.’

Als dit een natuurlijk onderdeel is van de menselijke evolutie, lijkt het mij dat we even moeten pauzeren en leren van de lessen uit het verleden.

David Jacoby (onderzoeker Kaspersky)

Momenteel zijn er weinig tot geen regels voor human augmentation technologieën. Neem implanteerbare chips, zoals ik die zelf ook heb laten plaatsen. Momenteel is er geen wetgeving, audits, veiligheidseisen of andere afspraken over implantables [link onderin]. Ze vallen niet onder de strengere eisen die gelden voor medische implantaten en apparaten.

Professor Tom Joyce (Newcastle Universiteit) wijst erop dat het lastig is om een lijn te trekken [link onderin]. ‘Het is niet zo eenvoudig om te zeggen: dit is een medisch apparaat en dat niet.’ Maar met de toename in populariteit van implantaten lijkt het mij logisch dat overheden hier ook strenger naar gaan kijken.

Ethiek

Wetten, regels en internationale afspraken spelen een belangrijke rol, maar zijn ook beperkt. Ze kunnen niet alle situaties ondervangen. De normen en waarden zijn ook belangrijk, net zoals de moraal: in de maatschappij en hoe we ons als burgers, consumenten, patiënten en gebruikers (onderling) gedragen.

De Franse filosoof Bruno Latour stelt dat technologie onze normen en waarden zelfs beïnvloedt. Hij stelt: ‘Technologie is de mediator die actief de werkelijkheid mede vormgeeft.’

Technologie is de mediator die actief de werkelijkheid mede vormgeeft.

Bruno Latour (filosoof)

Met andere woorden, technologie is onderdeel van de mens en ons gedrag. Het zit verweven in onze moraal. Door de vooruitgang in wetenschap en technologie komt die verwevenheid steeds nadrukkelijker naar voren, zeker nu we met implantaten technologie in onze lichamen plaatsen. De grens tussen mens en technologie verdwijnt daardoor volledig.

Kritiek

In lijn met Latour kun je dus stellen dat human augmentation een natuurlijke ontwikkeling is. Technologie maakt ons mens. Aan de andere kant vinden critici van human augmentation dat sleutelen aan de mens er juist voor kan zorgen dat we de menselijkheid verliezen.

Zij vinden dat dingen zoals de ziel, zingeving, gevoel, vrije wil, mededogen, vergiffenis en bewustzijn de kern zijn van ons mens-zijn. Ze vrezen dat we die menselijkheid kwijtraken in ons streven naar verbetering.

Casus: hersenchip

Voorbeeld: als een bedrijf een hersenimplantaat ontwikkelt, zal die de chip optimaliseren voor kwaliteiten die ze kunnen meten of waar je als gebruiker financieel voordeel van hebt. Waarschijnlijk zullen ze de chip in eerste instantie zó maken zodat je sneller toegang hebt tot kennis of je machines direct kan aansturen.

Bedrijven zullen minder snel geneigd zijn om de implantaat zo te maken dat het je gevoel, mededogen of vrije wil vergroot. Dat soort dingen zijn namelijk moeilijker meetbaar en waarschijnlijk is daar ook minder vraag naar. Met directe toegang tot kennis of machines verdien je meer geld dan met meer gevoel of mededogen.

Technologie is niet zaligmakend

Een ander argument dat tegenstanders aanhalen, is dat technologie niet zaligmakend is. Evgeny Mozorov introduceert de term ‘technofix’ in zijn boek To save everything, click here. Met technofix bedoelt hij dat mensen vaak verwachten dat wetenschap en technologie alle problemen kunnen oplossen. Maar meestal zijn problemen complexer, onderling verbonden en hangen ze samen in een sociale en culturele context.

Zo heeft het internet ons niet allemaal verbonden, net zoals kunstmatige intelligentie in de vorm van superintelligentie niet alle problemen in de wereld kan oplossen. Of in termen van human augmentation:

• een exoskelet kan een werknemer helpen om beter te tillen maar in complexe situaties moet de bestuurder het robotpak nog steeds besturen;
• een brain-computer interface zorgt voor een betere aansturing van machines, maar het kan zijn dat een werknemer sneller cognitief uitgeput is en je meerdere shifts nodig hebt;
• een supersoldaat met bionische protheses voor meer springkracht kan emotionele klachten krijgen als hij merkt dat hij buiten dienst deze superkracht niet meer kan gebruiken.

Kortom, net zoals bij het deel Impact naar voren kwam: het gebruik van technologie om onze mogelijkheden te verbeteren biedt ontzettend veel kansen, maar we moeten ons niet blind staren op alleen de technologie.

---

Tot slot, wat is mijn visie en conclusie?

Mijn visie

Technologie maakt ons mens. Vuur, speren, landbouw, de stoommachine en elektriciteit waren ook ooit revolutionair, fascinerend en beangstigend. Toch hebben die ontdekkingen en innovaties ons als mens verder gebracht. Ik realiseer me zeker dat die vooruitgang in veel gevallen ten koste van andere dingen gaat.

Zo waren jagers-verzamelaars naar alle waarschijnlijkheid gezonder en gelukkiger dan de boeren na de landbouwrevolutie. Stoommachines, verbrandingsmotoren en elektriciteit leggen een enorme last op ecosystemen en op de natuur op onze planeet.

Hetzelfde gaat volgens mij op voor de spectaculaire human augmentation die nu al in onze levens is of daar gaat komen. Het enige verschil is dat ze nog dieper ingrijpen op ons als mens, zowel letterlijk (met protheses of implantaten) als figuurlijk (de wijze waarop die technologieën op ons als mens ingrijpen). Net zoals eerdere innovaties zijn er plus- en minpunten.

Voor ons

De kunst is om de voordelen van de technologiën te benutten en de risico’s zoveel mogelijk te ondervangen. De technieken gaan in dat geval voor ons werken in plaats van ons tegenwerken. Een mooie uitspraak komt van Catholijn Jonker, hoogleraar interactieve intelligentie aan zowel de TU Delft als de Universiteit Leiden. Ze deed haar uitspraak in een artikel over kunstmatige intelligentie, een gerelateerd onderwerp. ‘Mijn motto is: met machines meer mens.’

Mijn motto is: met machines meer mens.

Catholijn Jonker (hoogleraar TU Delft en Leiden)

Dat is wat we volgens mij moeten nastreven. Hoe kan technologie ons helpen om meer mens te zijn, een beter mens te zijn, zowel voor elkaar als voor andere mensen en de wereld om ons heen? Het gaat om humane technologie, zoals denker en kunstenaar Koert van Mensvoort dat mooi omschrijft [link onderin]. Hij pleit voor technologie die onze sterke punten als mens versterkt en ons helpt onze zwakheden te ondervangen.

Ik vind daarom dat we human augmentation technologieën niet zonder enige beperkingen moeten toestaan. In het meest ideale geval zetten we nieuwe technologieën af tegen principes en waarden die we belangrijk vinden. Vervolgens kunnen we daarna bepalen of, wanneer, waar en hoe we die technologie zouden kunnen gebruiken. Met andere woorden: hoe daagt de desbetreffende technologie onze waarden uit en wat vinden we daarvan?

Principes

Het is lastig om als mensheid collectief tot overeenstemming te komen over dit onderwerp. Niets doen is wat mij betreft echter geen optie. Hieronder volgt een voorstel van een aantal principes die kunnen fungeren als leidraad voor individuen, ondernemers, wetenschappers en politici om voorbereid te zijn op human augmentation:

• Kennis. Het is belangrijk om onszelf en de toekomstige generaties op te leiden en bij te scholen over de mogelijkheden en de voor- en nadelen van human augmentation. Bewustwording is de eerste stap naar een betere omgang met deze ontwikkelingen. Dat gebeurt nu al wat betreft het gebruik van de mobiele telefoon en mediawijsheid over het gebruik van internet en (nep)nieuws. We zullen ook op de hoogte moeten blijven van nieuwe ontwikkelingen zoals protheses, exoskeletten en brain-computer interfaces. Up-to-date met wetenschappelijke en technologische vooruitgang blijven geldt bovenal voor ambtenaren, bestuurders en politici. Zij maken namelijk beleidskeuzes en wetten die de maatschappij, en ons als burgers, in grote mate beïnvloeden.
• Verantwoordelijkheid. Met de mogelijkheden die we hebben, realiseren we ons als samenleving ook dat we daarmee aansprakelijk zijn voor de gevolgen (voor onszelf, anderen en de planeet). We moeten die grote verantwoordelijkheid serieus nemen en de hoogste prioriteit geven.
• Waarden. Wij bepalen, los van de technologie, wat we belangrijk vinden in ons leven. Op basis hiervan maken we iedere dag keuzes die onze levens beïnvloeden. Deze keuzes zijn bijvoorbeeld op het gebied van veiligheid, vrijheid, waardigheid, verbinding, vervulling, gelijkwaardigheid en eerlijkheid.
• Diversiteit. Als er een verschil komt tussen de ‘verbeterden’ en ‘natuurlijken’, dan is het belangrijk om respectvol om te gaan met deze verscheidenheid. Dit is belangrijk, juist vanwege ons instinct om vooral op te komen voor onze eigen groep. We moeten ons realiseren dat diversiteit ons, vanuit een evolutionair perspectief, als mensheid weerbaar en veerkrachtig maakt. De natuur leert ons namelijk dat teveel eenvormigheid ons kwetsbaar maakt. Het zou bijvoorbeeld voor de mensheid een ramp zijn als we genetisch steeds meer op elkaar gaan lijken en er een virus ontstaat die voor mensen met die dominante set aan genen fataal is.
• Keuzevrijheid. In lijn met het vorige punt: iedereen is vrij in de keuze of diegene zichzelf wil verbeteren en de manier waarop iemand dat wil. De overheid, of het bedrijf waar je werkt zou dit niet moeten verplichten.

Deze principes komen uit mijn boek Supermens (2020 bij Bot Uitgevers).

Meer dan techniek

Dit lijstje is verre van compleet, maar het geeft je een idee waar we zoal aan moeten denken. Daarbij heeft de uitwerking van deze principes eigenlijk niet veel te doen met specifieke ontwikkelingen in de wetenschap en technologie. Het gaat vooral om normen, waarden, verdelingsvraagstukken en de keuzes van individuen, bedrijven en overheden.

Human Augmentation raakt ons allemaal, welke technologieën dat ook zijn.

Een ideale of optimale uitkomst is er niet. We zullen moeilijke afwegingen moeten maken en factoren tegen elkaar moeten afwegen. Tegelijkertijd is dit geen verrassing, ethiek gaat precies over dit soort afwegingen. Dit is al zo vanaf de eerste Griekse filosofen, totde Romantiek, de Renaissance en de huidige technologie-ethici. Ethische filosofie en reflectie is een kwaliteit die belangrijk was en is, maar die nog belangrijker zal worden.

Conclusie

Human Augmentation is een fascinerende en tegelijkertijd beangstigende ontwikkeling. Het past bij onze tijd, een periode van onwaarschijnlijke technologische vooruitgang én ogenschijnlijk onoverkomelijke uitdagingen en risico’s.

Essentie

De essentie van human augmentation is dat het technologieën zijn die fysieke of cognitieve functies verbeteren, uitbreiden of toevoegen. Ten opzichte van de gerelateerde term human enhancement gaat het bij human augmentation meestal om toepassingen in het werk. Denk aan technici in fabrieken waarbij een exoskelet ze helpt om meer te kunnen dragen of een hoofdband waarmee een beurshandelaar sneller kan communiceren met haar computer.

Categorieën

Categorieën zijn: het vervangen van ledematen met behulp van protheses, het ondersteunen van het lichaam met bijvoorbeeld een exoskelet en het verbeteren van lichamelijke functies, zoals met een gerobotiseerde handschoen of uitgebreide zintuigen.

Toch zie ik de meeste potentie in de categoerie mens-machine samenwerking. De kern is snellere en nauwkeurige communicatie tussen een werknemer en een robot, een computer of andere hardware. Bedrijven zoals Facebook en ondernemers zoals Elon Musk (met Neuralink) en Bryan Johnson (met Kernel) zetten hier veel middelen, talent en energie op in. Dat laat wat mij betreft ook zien dat het hoogst onwaarschijnlijk is om dit soort ontwikkelingen te stoppen, daarvoor zijn de commerciële belangen te groot.

Kansen en risico’s

Inwoners van Europese landen zijn, volgens het onderzoek van Opinium in opdracht van Kaspersky, op zich positief over human augmentation. Ze vrezen (terecht) voor risico’s zoals hackers, machtsongelijkheid (door bedrijven of overheden) en ongelijkheid in de samenleving.

Om die reden is goede wetgeving nodig, die ons als burgers en ons als werknemers beschermt. De toekomst van de mens is zeker een met technologie innig met ons verweven, maar wat mij betreft moeten we die toekomst niet overlaten aan de vrije markt.

Menselijke technologie is wat mij betreft het streven: technologie maakt ons als mens beter, zowel in de verhouding naar elkaar als naar de wereld. Dat zou de essentie van moeten zijn human augmentation.

---

In dit deel schrijf ik over human augmentation in films, series en boeken.

Human augmentation in science fiction

Exoskeletten, protheses, nieuwe (of verbeterde) zintuigen en naadloze communicatie met computers komen al veel voor in sciencefiction films, boeken en series.

Exoskeletten

Exoskeletten in films worden meestal gebruikt door soldaten. Een paar voorbeelden:

• Film Edge of Tomorrow (2014) met o.a. Tom Cruise en Emily Blunt. In deze film dragen de soldaten extreem geavanceerde pakken om kogels en raketten mee af te schieten.
• Film Elysium (2013) met o.a. Matt Damon. In het jaar 2154 leven de rijken in de ruimte en de armen nog op aarde. Hoofdpersonage Max is een soldaat met een exoskelet. Een opvallend detail is dat hij een operatie moet ondergaan om het robotpak aan zijn eigen gewrichten te bevestigen.
• Film Iron Man (2008) met o.a. Robert Downey Jr. Hoofdpersonage Tony Stark heeft zelf een robotpak gemaakt waarmee hij onder andere kan vliegen en wapens kan afvuren.

Protheses

Protheses komen al langer voor in films. In tegenstelling tot de exoskeletten worden ze al langer gebruikt, en voor veel meer toepassingen dan alleen oorlogsvoering.

• Film Edward Scissorhands (1990) met o.a. Johnny Depp en Winona Ryder. Zoals de titel al impliceert, heeft Edward geen handen maar scharen.
• Film Kingsman: the secret service (2014) met o.a. Colin Firth en Sofia Boutella. Gazelle, gespeeld door Boutella, heeft twee protheses als benen.
• Film Mad Max Fury Road (2015) met o.a. Tom Hardy en Charlize Theron. Imperator Furiosa, gespeeld door Theron, heeft een mechanische linkerarm.
• Serie Altered Carbon (2018) met o.a. Joel Kinnaman en Renée Elise Goldsberry. De arm van Kristin Ortega (gespeeld door Martha Higareda) is onherstelbaar beschadigd. Een robot vervangt haar natuurlijke arm voor een veel sterkere bionische variant.

Zintuigen

Net als met exoskeletten en protheses spelen extra of nieuwe zintuigen ons al tijden tot de verbeelding.

• Aflevering The entire history of you in de serie Black Mirror (2014). Met een kunstmatig oog kun je alles wat je ziet opslaan en terugkijken.
• Game Deus Ex (2000). Deze game speelde ik met mijn broer op de computer. De hoofdrolspeler, geheim agent J.C. Denton, kan upgrades en modificaties kopen. Denk aan een sterk verbeterd gehoor, ogen met nachtzicht en veel meer.

Mens-machine samenwerking

Voorbeelden van mans-machine samenwerking:

• Boek Snowcrash van Neal Stephenson. In deze klassieker pluggen mensen zich in om zich te bewegen in het Metaversum, een virtuele wereld.
• In de serie Westworld werken mensen met machines samen, maar vaak zonder dat ze het merken. Robots zijn gemodelleerd naar mensen en haast niet meer te onderscheiden.
• Boeken Apex, Crux en Nexus van Ramez Naam. Nanotechnologie gecombineerd met neurotechnologie zorgt voor een nieuwe vorm van communiceren, zowel tussen mensen als tussen mensen en computers. Een van de beste sciencefiction-werken op het vlak van human augmentation.

Soldaten

Een film over het maken van supersoldaten, o.a. met Jean-Claude Van Damme, is Universal Soldier (1992). In een geheim project worden soldaten aangepast, onder andere met genetische modificatie. Een recenter voorbeeld is Bloodshot (2020) met Vin Diesel en Eiza González. Militair Ray Garrison ontwaakt in een kliniek in Azië met synthetisch bloed dat hem onwaarschijnlijk sterk maakt.

Ken jij nog andere voorbeelden van human augmentation in boeken, films, series of games? Laat dan onderaan dit artikel een reactie achter! 🙌

---

Bronnen

Wil je me inhuren? Ik geef regelmatig lezingen en webinars over human augmentation:

• Spreker supermens
• Webinar mensverbetering en human augmentation

Eerder schreef ik deze artikelen over dit onderwerp:

• Wat is human enhancement?
• Wat is biohacking?
• Wat is transhumanisme?
• Wat is de toekomst van de mens?
• Wat is de supermens?
• Wat is een cyborg? (recent artikel)

Dit zijn een paar relevante Youtube video’s op mijn Nederlandse en Engelstalige kanaal:

• Interview met Dennie Jager 1
• Interview met Dennie Jager 2
• Interview met professor Andy Miah

Dit is een relevante podcast aflevering over dit onderwerp. Je kan je abonneren op mijn podcast via iOS (Apple), Spotify, Google of via andere apps.

Andere relevante interviews zijn (zoek de afleveringen op in je favoriete podcast app):

• Aflevering 99 met Jeroen Perk
• Aflevering 103 met professor Julian Savulescu
• Aflevering 107 met Kimberly Alkemade

Dit zijn boeken die ik heb gebruikt:

• Boek Supermens
• Boek To save everything, click here

Dit zijn externe links die ik heb gebruikt, gerangschikt per deel.

Deel definitie

• Definitie van human augmentation (verder: ha) volgens Gartner
• Rapport Kaspersky
• Artikel Harvard Business Review

Deel vervanging

• Website Centre for Extreme Bionics
• Artikel over Markus Rehm
• Website Kimberly Alkemade
• Artikel over Jason Barnes
• Website over Tilly Lockey
• Artikel over James Young
• Onderzoek in Science Translational Medicine
• Artikel Volkskrant over robothand

Deel ondersteuning

• Artikel over Ruben de Sain
• Artikel over Sjaan Quirijns
• Website EksoVest
• Artikel over Sarcos
• Artikel over exoskelet Delta
• Website Laevo
• Website HAL
• Artikel over Perceptual Robotics Laboratory
• Artikel over markt exoskeletten
• Artikel over onderzoek BCI en exoskeletten

Deel verbetering

• Artikel robot handschoen
• Artikel over slimme bril
• Artikel over slimme contactlenzen
• Artikel over contactlens Google
• Website Neosensory
• Profiel Jan van Erp (TNO en Universiteit van Twente)
• Serie De Toekomst is fantastisch
• Artikel HBR over kunstmatige intelligentie
• Artikel HBR over IA
• Artikel Wolverine
• Website Bragi
• Artikel over AR in fabrieken Toyota
• Website AlterEgo
• Artikel over invloed Google Maps op ons brein

Deel mens-machine samenwerking

• Artikel BCI voor locked-in syndrome
• Onderzoek Carnagie Melon
• Artikel over NextMind
• Website bedrijf Next Mind
• Artikel (overname) bedrijf CTRL Labs
• Website bedrijf Muse
• Artikel over BCI door DARPA

Deel impact

• Artikel over verbeterde soldaten
• Artikel over Chinees leger
• Artikel over Frans leger
• Artikel over leger Israël en Denemarken
• Paper onderzoekers Universiteit van Tampere

Deel wetgeving en ethiek:

• Artikel over ongelijkheid door ha
• Artikel over regulering ha

Deel visie en conclusie

• Artikel over toekomst kunstmatige intelligentie
• Artikel over humane technologie

Hoe denk jij over human augmentation? Heb je een vraag of een opmerking?

Laat een reactie achter!