Dr. Virginia Mahieu, directeur Neurotechnologie bij het Center for Future Generations, leidt werkzaamheden op het snijvlak van neurowetenschap, technologie en beleid. In een interview voor ICT&Health Global legt ze uit hoe opkomende neurotools onze toekomst kunnen veranderen en de grenzen van het menselijk potentieel kunnen verleggen. “De hersenen zijn het laatste gebied waar nog innovatie mogelijk is, en we zijn nog maar net begonnen met het in kaart brengen ervan”, zegt ze.
Welke belangrijke ontwikkelingen hebben de neurotechnologie de laatste tijd zo snel doen groeien?
Neurotechnologie maakt op verschillende fronten een snelle ontwikkeling door, maar een aantal ontwikkelingen springt eruit. Een belangrijke drijvende kracht is de miniaturisering van sensoren, waardoor wearables draagbaarder worden en implantaten minder invasief. Een andere factor is kunstmatige intelligentie: hersengegevens zijn ruisachtig en complex, en AI heeft de ruisonderdrukking en interpretatie van signalen aanzienlijk verbeterd. Het maakt ook closed-loop-apparaten mogelijk die het zenuwstelsel kunnen waarnemen en stimuleren, een belangrijke stap voorwaarts voor de behandeling van slopende aandoeningen.
Kunt u een overzicht geven van de markt? Welke soorten neurotechnologische apparaten zijn al beschikbaar en welke worden binnenkort verwacht?
We hebben de neiging om de neurotechnologiemarkt in twee hoofdcategorieën te zien: de medische markt en de consumentenmarkt. Ze verschillen in gebruikssituaties, bedrijfsmodellen en regelgeving, ook al zijn ze gebaseerd op vergelijkbare onderliggende technologieën, waaronder EEG, fNIRS en micro-elektrode-arrays, evenals elektrische, magnetische of infraroodstimulatie. De medische markt is breed en omvat apparaten die neurologische aandoeningen detecteren voor diagnose of behandeling, zoals epilepsie, beroerte of depressie. De consumentenmarkt richt zich op entertainment, computerinteractie en cognitief welzijn (slaap, concentratie, productiviteit), waarbij de laatste twee steeds meer vervagen met de medische sector.
We kunnen ook onderscheid maken tussen invasieve apparaten, zoals diepe hersenstimulatie en implanteerbare BCI's zoals Neuralink, en niet-invasieve apparaten die via de schedel of de huid waarnemen of stimuleren. Deze niet-invasieve, draagbare systemen domineren de consumentenmarkt.
Een belangrijke trend is de snelle ontwikkeling van niet-invasieve wearables, nu grote technologiebedrijven zich op dit gebied begeven. We verwachten dat neurotechnologie de komende jaren een ‘mainstream moment’ zal beleven, met hersensensorische mogelijkheden ingebouwd in koptelefoons, brillen, horloges en zelfs sieraden.
Neuralink streeft ernaar een implanteerbare hersen-computerinterface voor iedereen te ontwikkelen. Hoe beoordeelt u hun voortgang, de belofte en mogelijke bedreigingen?
Neuralink is een klassiek Elon Musk-bedrijf: grootse ambities, aanzienlijke financiering en veel controverse. Hun technische vooruitgang is indrukwekkend; ze hebben bij ongeveer een dozijn mensen met ernstige verlamming implantaten geplaatst, waardoor basisfuncties zoals computerinteractie en communicatie zijn hersteld, en ze hebben een robot ontwikkeld om delen van de chirurgische procedure te automatiseren. Ze hebben ook de verwachtingen van het publiek over wat BCI's uiteindelijk kunnen bereiken, in positieve en negatieve zin, versneld.
Maar het idee om een invasief implantaat om te vormen tot een mainstream consumentenproduct, bedoeld om “het menselijk bewustzijn te versmelten met AI”, roept ernstige ethische vragen op. Hun tijdlijn voor 2030 is ambitieus, en hersenimplantaten blijven zeer riskant en invasief, met weinig gegevens over de veiligheid op lange termijn. Voor de meeste mensen zijn ze medisch niet te rechtvaardigen, en sommige deskundigen pleiten zelfs voor een moratorium op consumentenimplantaten totdat de risico's beter bekend zijn.
Implantaten, van Neuralink of anderszins, kunnen functies herstellen of verbeteren, maar ze brengen mensen ook in een kwetsbare positie door mogelijk intieme aspecten van cognitie bloot te leggen via de gegevens die ze genereren. Ze moeten daarom met uiterste zorg worden nagestreefd en gerechtvaardigd.
Hoe effectief zijn niet-invasieve therapieën zoals transcraniële magnetische stimulatie in vergelijking met invasieve benaderingen, en welke beperkingen hebben ze?
Invasieve technologieën bieden een betere signaalresolutie en hebben een directer en sneller effect op neurale doelwitten dan niet-invasieve technologieën. Sommige daarvan, zoals DBS, bieden ook betere toegang tot diepe hersengebieden die betrokken zijn bij cruciale functies, waaronder emoties, geheugen en motorische stoornissen zoals essentiële tremor. Ze brengen echter ook veel grotere risico's, hogere kosten en veel grotere moeilijkheden bij implantatie of toepassing met zich mee, vooral voor dagelijks gebruik.
Niet-invasieve TMS heeft bijvoorbeeld klinisch significante effecten laten zien en is nu goedgekeurd voor de behandeling van depressie, obsessief-compulsieve stoornis, migraine en verslaving, en wordt onderzocht voor nog veel meer indicaties, zoals angst. Meer in het algemeen is transcraniële elektrische stimulatie ook goedgekeurd voor de behandeling van depressie en wordt onderzocht voor onder andere verbetering van het werkgeheugen en alertheid (interessant genoeg ook in militaire contexten).
Ondanks hun klinische potentieel worden niet-invasieve therapieën zoals TMS echter vaak alleen aanbevolen wanneer andere therapeutische benaderingen hebben gefaald. Naarmate de bewijsbasis zich uitbreidt, zullen we wellicht een grotere impact zien van niet-invasieve therapieën, aangezien deze van secundaire naar eerstelijnsbehandelingen evolueren. En wanneer we de risico's en voordelen tegen elkaar afwegen, bieden niet-invasieve therapieën een mate van gemak en schaalbaarheid die invasieve apparaten nog lang niet kunnen evenaren.
Hoe denkt u dat consumentgerichte neurotech-apparaten het dagelijks leven in de nabije toekomst zullen beïnvloeden?
Consumentgerichte neurotech vindt zijn weg naar werkplekken, scholen en entertainment, en we zien nu al koptelefoons en polshorloges met cognitieve tracking en metingen van de gezondheid van de hersenen. Dit zal waarschijnlijk veel gangbaarder worden naarmate grote technologiebedrijven, zoals Meta, Apple, Samsung, Amazon en Google, investeren in neurotech of deze al integreren in hun producten.
Deze apparaten kunnen een nieuw hoofdstuk openen op het gebied van het bijhouden van persoonlijke gezondheid en welzijn. Zelfs eenvoudige hersensignalen kunnen gewoontes, patronen in de geestelijke gezondheid en bredere indicatoren van lichamelijke gezondheid onthullen. Na verloop van tijd kan continue monitoring helpen bij het opsporen van vroege tekenen van ziekte en het ondersteunen van preventieve zorg, vooral nu psychische en neurologische aandoeningen toenemen. De normalisering van cognitieve tracking kan helpen om deze uitdagingen aan te pakken, maar roept ook belangrijke vragen op over onze waarden, kwetsbaarheden en hoe we onszelf als mensen begrijpen.
Welke waarborgen zijn essentieel om misbruik van gevoelige neurale gegevens te voorkomen, met name in consumententoepassingen?
Neurale gegevens behoren tot de meest gevoelige gegevens die mensen kunnen genereren, niet alleen de ruwe signalen, maar ook de conclusies die daaruit worden getrokken. Deze kunnen intieme kenmerken onthullen, waardoor risico's op discriminatie of manipulatie ontstaan, en ze vormen een unieke uitdaging op het gebied van toestemming, omdat ze zaken kunnen blootleggen die onbewust of onbekend zijn voor de persoon in kwestie.
Neem bijvoorbeeld een wellnessapparaat dat vroege tekenen van de ziekte van Alzheimer detecteert: die informatie kan zeer aantrekkelijk zijn voor werkgevers of verzekeraars, en de gebruiker zelf is mogelijk niet volledig in staat om ernaar te handelen – een symptoom van de aandoening die het apparaat detecteert.
Robuuste waarborgen moeten er daarom voor zorgen dat neurale gegevens, met name afgeleide gegevens, onder controle van de gebruiker blijven. Dit vereist een systeemontwerp waarbij privacy standaard is ingesteld, strikte beperkingen op het delen van gegevens en volledige transparantie en controle door de gebruiker over elke toegang door derden, waaronder onderzoekers of bedrijven.
Hoe kunnen bedrijven er dan voor zorgen dat de deelname van werknemers aan monitoring met neuroapparaten echt vrijwillig en ethisch verantwoord is?
Op de werkplek is toestemming een belangrijk punt van zorg: kun je echt zinvolle toestemming geven voor cognitieve monitoring als het weigeren daarvan je baan in gevaar kan brengen? Monitoring moet daarom minimaal zijn en strikt beperkt blijven tot functies waar dit echt noodzakelijk is, bijvoorbeeld risicovolle banen waar vermoeidheid ernstige gevolgen kan hebben.
In kantooromgevingen moet cognitieve monitoring, als deze al wordt gebruikt, volledig onder controle van de werknemer blijven. Alle gegevens die aan werkgevers worden verstrekt, moeten worden geaggregeerd en we moeten ons nog steeds afvragen of dergelijke informatie echt nodig is voor de productiviteit. Echte vrijwilligheid betekent ook dat er geen sancties of prikkels aan deelname zijn verbonden. Hetzelfde principe geldt voor scholen en universiteiten.
In alle contexten moet informatie over de wetenschappelijke validatie en doeltreffendheid van het apparaat duidelijk worden gecommuniceerd, een mate van transparantie die momenteel niet vereist is op de consumentenmarkt.
Wat zijn de meest urgente hervormingen van de regelgeving die Europa zou moeten overwegen voor neurotechnologie voor consumenten?
Een belangrijk opkomend probleem – waar wij bij CFG ons grote zorgen over maken – is het vervagen van de grens tussen wellnessproducten voor consumenten en medische hulpmiddelen. Veel apparaten die als wellnessproducten op de markt worden gebracht, vallen buiten de regelgeving voor medische hulpmiddelen, ondanks claims die grenzen aan klinische beweringen. Het regelgevingskader voor deze wellnessapparaten, waaronder meer in het algemeen op software gebaseerde wellnessapps en biometrische trackers, is gefragmenteerd en onduidelijk. We hebben dringend behoefte aan een nieuw kader voor grensgevallen, dat volgens ons vijf componenten moet omvatten:
1. Een speciaal markttoezichthoudend orgaan op EU-niveau, dat verantwoordelijk is voor het toezicht op en de certificering van digitale wellnessproducten en -diensten.
2. Een transparantiekader, vergelijkbaar met energielabels, waarin een onafhankelijke instantie de privacy, veiligheid en wetenschappelijke validatie beoordeelt.
3. Strengere marketingregels, aangezien de huidige wetgeving wellnessbedrijven toestaat medisch klinkende claims te doen, zolang ze bepaalde woorden vermijden.
4. Specifieke richtsnoeren over hoe bestaande gegevensregelgeving (bijv. de AVG, de AI-wet) van toepassing is op niet-medische hersengegevens.
5. Een duidelijk pad voor interoperabiliteit met de Europese gezondheidsdataruimte. Wellnessgegevens kunnen een zinvolle bijdrage leveren aan preventieve gezondheidszorg, maar zonder een dergelijk pad zou die kans verloren kunnen gaan.
Hoe kunnen consumenten onderscheid maken tussen wetenschappelijk gevalideerde neurotechproducten en door hype gedreven wellnessapparaten?
Op dit moment kan dat lastig zijn. Veel wellnessapparaten gebruiken medisch klinkende taal, bijvoorbeeld door te verwijzen naar aandoeningen als ADHD of door te beweren dat ze “helpen bij symptomen” zonder expliciet te vermelden dat ze deze behandelen. Ze bevatten vaak getuigenissen waarin wordt beweerd dat hun apparaten hebben geholpen bij een medische aandoening, of ze citeren klinische richtlijnen of medische statistieken, waarmee ze suggereren dat hun apparaten daarop zijn geïnspireerd. Dit alles is toegestaan volgens de huidige marketingregels, ook al kan het misleidend zijn.
De kwaliteit van het wetenschappelijk bewijs varieert ook sterk. Sommige bedrijven hebben honderden peer-reviewed studies die hun specifieke apparaat valideren, terwijl andere alleen op technologisch niveau proof-of-principle leveren en sommige weinig meer bieden dan een whitepaper.
Zonder wetenschappelijke opleiding kunnen consumenten deze niveaus van bewijs niet gemakkelijk onderscheiden. Daarom is er dringend behoefte aan een onafhankelijk kader voor transparantie en validatie, evenals duidelijkere en strengere marketingpraktijken.
Hoe zou een succesvol Europees neurotechnologie-ecosysteem er over 5-10 jaar uitzien, met een evenwicht tussen innovatie, veiligheid en ethiek?
Bij CFG is onze visie dat Europa zijn reeds sterke aandeel in de wereldwijde neurotechnologiemarkt (30%!) behoudt en idealiter vergroot, met een bijzondere focus op gebieden met onvervulde medische behoeften waar neurotechnologie echt transformatief kan zijn voor degenen die het nodig hebben. We zien ook potentieel voor draagbare apparaten voor consumenten om de geestelijke gezondheid aanzienlijk te verbeteren en neurodegeneratieve ziekten te helpen voorkomen, maar dit moet worden bereikt met diep respect voor individuele keuzes en privacy.
Europa heeft een unieke sterke basis om dit te bereiken, gebaseerd op de waarden van privacy en respect voor rechten en vrijheden, maar alleen als we doelgericht, strategisch en snel te werk gaan.
Welke praktische stappen kunnen de industrie, onderzoekers en beleidsmakers nemen om het publiek op een zinvolle manier te betrekken bij het vormgeven van de toekomst van neurotechnologie?
Feedback van het publiek, waaronder feedback van gebruikers en patiënten, is essentieel voor een gezond neurotech-ecosysteem. Deze technologieën raken de meest intieme aspecten van het menselijk leven, en zonder vroegtijdige, zinvolle betrokkenheid lopen we het risico op tegenreacties en complottheorieën, vergelijkbaar met die rond vaccins. Grote, soms controversiële spelers, zoals sociale media en AI-magnaten, betreden het veld, wat verkeerde informatie kan aanwakkeren. En omdat elk brein uniek is, kan het vertrouwen op beperkte demografische steekproeven technologieën ineffectief of zelfs schadelijk maken voor anderen.
De industrie moet daarom feedback van gebruikers zoeken en integreren in de hele levenscyclus van neurotechnologie: van concept tot ontwerp tot gebruik na het in de markt brengen. Onderzoekers en beleidsmakers moeten inzicht hebben in het bewustzijnsniveau en de zorgen van het publiek, met name wat betreft privacy en autonomie. Bovenal moet de betrokkenheid een breed scala aan burgers omvatten, aangezien culturele perspectieven en persoonlijke ervaringen met neurotechnologie sterk uiteenlopen. Ons rapport Towards Inclusive EU Governance of Neurotechnologies biedt verdere praktische richtlijnen.
Stel je een implantaat voor waarmee je door simpelweg te denken kunt communiceren met computers of smartphones. Zou je daarvoor kiezen?
Persoonlijk zou ik, na jarenlang onderzoek naar deze sector, niet als eerste in de rij staan. Hoe spannend het ook klinkt, ik zou sterke garanties nodig hebben over de veiligheid op lange termijn (zowel fysiek als cognitief) en privacy. Ik ben er ook sterk van overtuigd dat dit soort invasieve technologie voorrang moet krijgen voor mensen die het echt nodig hebben om hun levenskwaliteit te herstellen.
Ik denk ook dat er een reëel risico bestaat dat dit onze toch al torenhoge technologische verslaving nog verder aanwakkert, zoals we hebben gezien met sociale media en nu met AI-chatbots. We worden voortdurend gebombardeerd met informatie van schermen van alle formaten. Naar buiten gaan, met elkaar praten, het gras aanraken en gewoon wat vaker ademhalen zou ons goed doen, zowel individueel als collectief. En eerlijk gezegd waardeer ik mijn rustige momenten om gewoon in mijn hoofd te zijn, en ik denk dat we dat allemaal zouden moeten doen. De neurowetenschap ondersteunt dit: kijk maar eens naar het default mode network, een systeem dat wordt geactiveerd wanneer we ons “vervelen” (video) en een sleutelrol speelt bij creativiteit, het oplossen van problemen en het vinden van betekenis in het leven.
