Een machine die kan uitlezen waar je aan denkt. Dat klinkt als een aflevering van de sciencefictionserie Black Mirror. Sterker, die zít al in een aflevering van Black Mirror. De zogenoemde Temporal Interceptor is een apparaat dat te zien is in Rachel, Jack and Ashley Too.

In de aflevering kan de machine worden gebruikt om hersengolven uit te lezen. Die worden daarna omgezet in letters, woorden en muzieknoten. Dat klinkt futuristisch en in Black Mirror loopt dat natuurlijk niet goed af.

Maar zo ver in de toekomst is dit misschien niet. Wetenschappers proberen daadwerkelijk uit te vogelen hoe ons brein werkt. Hoe zetten onze hersenen informatie, die via onze ogen binnenkomt, om in beelden?

Die vraag probeert ook onderzoeker Thirza Dado te beantwoorden. In het Neural Coding Lab van Dr. Umut Güçlü van de Radboud Universiteit gebruikt zij kunstmatige intelligentie om hersengolven naar beeld te vertalen.

"We kunnen misschien naar een situatie toe waarin AI de schakel vormt tussen een machine en het brein", zegt Dado tegen NU.nl over haar werk.

In haar onderzoek wordt hersenactiviteit met een fMRI-scanner uitgelezen. Daarvoor wordt gewerkt met makaken met geïmplanteerde elektroden.

"Makaken worden vaak gebruikt in neurowetenschappelijk onderzoek, omdat hun hersens erg veel lijken op die van mensen", zegt Dado. "Het gebruik van dieren in onderzoek is controversieel, maar heeft veel bijgedragen aan ons begrip van de hersenen en de ontwikkeling van behandelingen voor neurologische en psychiatrische aandoeningen."

Voor het onderzoek moeten strikte ethische regels en voorschriften worden gevolgd, zegt ze. "Het is van groot belang om het welzijn van de dieren te beschermen."

De apen krijgen plaatjes te zien zoals een gezicht of een voorwerp. Als gevolg daarvan licht een deel van het brein op en wordt de informatie naar een computermodel gestuurd.

Op basis van die data bouwt het computermodel de getoonde afbeelding laagje voor laagje opnieuw op. Hoewel het onderzoek ingewikkeld is om uit te voeren, worden de resultaten steeds beter. Dado en haar team toonden vorig jaar al resultaten van een experiment. Maar nieuwe reconstructies komen al veel dichter bij het origineel.

De gezichten uit de computer lijken niet alleen meer op de originele afbeelding, maar het nieuwe model kan ook meer soorten plaatjes reconstrueren. Denk aan foto's van dieren of voedsel. De uitkomsten zijn overtuigend en veelbelovend.

Er is een aantal praktische toepassingen te bedenken die dankzij dit onderzoek waarheid kunnen worden. Maar Dado is waakzaam voor een dystopische toekomst zoals in Black Mirror.

"Ik krijg wel eens de vraag of we zo'n "gedachtelezer" zouden kunnen inzetten om ervaringen van getuigen bij een misdaad uit te lezen", zegt Dado. Maar dat roept allerlei ethische bezwaren op.

"Dat kan best gevaarlijke situaties opleveren", zegt Dado. "Vertrouwen we erop dat de technologie zo goed werkt dat mensen op basis van zo'n gereconstrueerde afbeelding veroordeeld kunnen worden? Misschien klopt de reconstructie niet. Of is de herinnering van een getuige net niet goed." In dat geval kan een onschuldig persoon worden opgepakt.

"We willen hier goede dingen mee doen", zegt ze. "Mensen helpen." Ze haalt een voorbeeld aan van mensen met het locked-insyndroom. Deze mensen verblijven in een neurologische toestand waardoor ze opgesloten zitten in hun lichaam. Ze zijn volledig bij bewustzijn, maar kunnen hun spieren niet bewegen.

Door hen aan bepaalde dingen te laten denken, kunnen ze bijvoorbeeld aangeven wat ze wel en niet willen of een andere boodschap overbrengen.

Een andere optie is om mensen die blind zijn geworden weer (deels) hun zicht terug te geven. In Alicante wordt al geëxperimenteerd met deze toepassing. De eerste resultaten zijn veelbelovend. Een vrouw die niets meer zag kreeg bij wijze van onderzoek tijdelijk 96 elektroden in haar hoofd en kon daardoor weer vormen en contouren waarnemen.

Dado heeft nog genoeg om te onderzoeken. "De volgende stap is ontdekken wat er gebeurt als je ergens aan denkt zonder naar een voorbeeld te kijken", zegt ze. Kan de machine een foto reconstrueren als een proefpersoon heel gefocust aan zijn moeder denkt?

Als dat kan, wordt het in de verre toekomst misschien mogelijk om dromen te vangen. Voor Dado is dat het ultieme doel, al zal het zo'n vaart niet lopen. "Het zou erg ontoegankelijk worden", zegt ze. Mensen zouden in een grote, dure en lawaaierige mri-scanner moeten slapen.