Mensen met twee lichamen

Een essay over Virtuele Realiteit

door Henry Sturman

Dit artikel in het Engels


"It is indeed an opinion strangely prevailing amongst men, that houses, mountains, rivers, and in a word all sensible objects, have an existence, natural or real, distinct from their being perceived by the understanding. But, with how great an assurance and acquiescence soever this principle may be entertained in the world, yet whoever shall find in his heart to call it in question may, if I mistake not, perceive it to involve a manifest contradiction. For, what are the forementioned objects but the things we perceive by sense? and what do we perceive besides our own ideas or sensations? and is it not plainly repugnant that any one of these, or any combination of them, should exist unperceived?"

George Berkeley, "Treatise Concerning the Principles of Human Knowledge"



Het veranderen van je lichaam

De lengte vanaf je elleboog tot je hand varieert van je kindertijd totdat je volwassen bent. Blijkbaar is de menselijke geest in staat om zich aan te passen aan een verandering in de afstand tussen lichaamsdelen. Dan mogen we verwachten dat je ook in staat bent je aan te passen aan nog eens 30 centimeter extra lengte tussen je elleboog en je hand. Om dit te bereiken zou je een kunstmatig verlengstuk met mechanische hand aan je arm kunnen vastmaken. Het verlengstuk dient stevig aan je onderarm vast te zitten en een holte te bevatten op de plek van je echte hand, zodat die vrij kan bewegen. Detectors in een handschoen meten continu de bewegingen van je echte hand en vingers en een computer bestuurt de mechanische hand en vingers zodat ze die bewegingen precies nadoen. Bovendien meten detectors op elke plaats van de huid van de mechanische hand continu de druk, temperatuur, enz. Door middel van een of ander systeem worden die gemeten signalen ogenblikkelijk ook opgewekt op de corresponderende plaatsen van de huid van je echte hand. Je voelt dus met je echte hand precies wat de mechanische hand voelt.

Omdat je dus in feite gevoel hebt in de mechanische hand en die ook direct bestuurt, zul ja na verloop van tijd echt het gevoel hebben dat je hand op de positie van de mechanische hand is. Om opniew handcoordinatie te verkrijgen zal je geest zich aanpassen aan de mechanische hand en het als deel van je lichaam gaan beschouwen, terwijl je je van je echte hand niet meer bewust bent. Waarschijnlijk zul je het gevoel hebben dat een deel van je onderarm zich bevindt op de plaats van je echte hand.

Je zou ook een poging kunnen doen om de vorm van je lichaam te veranderen. Als je in de auto zit kan je bijvoorbeeld de indrukken die voorkomen op de buitenkant van de auto terugkoppelen naar je eigen huid. Iemand kan je dan een aai over je bol geven door over het dak van je auto te strijken. Als je een soortgelijk idee goed uitwerkt en uitvoert kan je het gevoel krijgen dat het kunstmatig lichaam je eigen lichaam is.

Visuele waarneming

Een eenvoudig experiment: Ik nam eens een foto van het uitzicht vanuit mijn raam en plakte die foto op dat raam. Ik stelde voor het raam een kartonnen cylinder op die op de foto gericht was en sloot het gordijn tussen de cylinder en de foto. Ik nodigde een vriend uit en vroeg hem om met een oog door de cylinder te kijken. Ik opende het gordijn en vroeg hem wat hij zag. Hij beschreef het uitzicht vanuit mijn raam. Toen ik hem liet zien wat er op het raam geplakt was was hij zeer verbaasd dat hij naar een foto had zitten kijken in plaats van het "echte" uitzicht. Proefpersonen van dit experiment vertelden me dat ze diepte hadden gezien in het beeld: een lantaarnpaal leek vlakbij en een gebouw leek ver weg.

Waar ben ik?

Beschouw het volgende experiment: Je bent in een huis met vier grote kamers die je goed kent: kamer A, B, C en D. Elk van de kamers is goed te onderscheiden van de overige door zijn karakteristieke indeling en meubelstukken. Als je een wandeling door het huis maakt weet je op elk moment precies waar je bent. Nu wordt je door een kennis geblinddoekt en vervolgens door het huis heen geleid. Na een paar minuten stoppen jullie en je begeleider vertelt je dat je in een van de vier kamers van het huis bent. Hij vraagt welke. Stel je nu voor dat je niet goed op de wandeling gelet hebt en gedesorienteerd bent geraakt. Je weet niet waar je bent en hebt dus geen antwoord op de gestelde vraag. De kennis vraagt je je blinddoek af te doen. Dat doe je en opeens zie je de kamer om je heen en zeg tegen de kennis die je voor je ziet staan: "Ik ben in kamer C".

Het veranderen van je locatie

Stel je voor dat we een kamer bouwen waarvan de muren, het plafond en de vloer bestaan uit T.V. schermen. Je staat in het midden van de kamer op een lopende band, die in alle richtingen kan bewegen. Je bent in staat om alle richtingen op te lopen terwijl je toch in het midden van de kamer blijft. Dit wordt bewerkstelligd doordat detectors bewegingen van je lichaam detecteren. Een computer bestuurt de lopende band zodat die constant met dezelfde snelheid als je loopt beweegt en in tegenovergestelde richting.

Een kilometer verderop op een straat in het nabijgelegen dorp staat een installatie op wielen met verschillende T.V. camera's. De camera's nemen tezamen het uitzicht vanuit twee oogpunten in alle richtingen op. De beelden voor je linker- en rechteroog worden tegerlijkertijd getoond op de schermen om je heen in de kamer. Beide beelden worden afgebeeld met elk een andere polarisatierichting. De beelden worden weer van elkaar gescheiden door middel van een bril die je draagt met polariserende glazen. De beelden moeten een grote scherptediepte bezitten. Servo's stellen de positie bij van waaruit de camera's filmen analoog aan de bewegingen die je met je hoofd maakt. Het informatietransport tussen de installatie en de kamer vindt plaats met radio- en televisiegolven. Als je nu om je heenkijkt zie je een beeld vanuit het gezichtspunt van de installatie een kilometer verder. De installatie beweegt automatisch in dezelfde richting en met dezelfde snelheid als je loopt.

Op de installatie bevinden zich twee microfoons op een afstand van elkaar die gelijk is aan de afstand tussen je oren. De linker en rechter microfoon maken door de ruimte dezelfde bewegingen als je linker en rechter oor. Je hoort het geluid dat bij de microfoons binnenkomt door een koptelefoon. Een microfoon neemt ook bij jouw in de kamer het geluid op dat weer wordt uitgezonden door een luidspreker tussen de twee microfoons in van de installatie. Zodoende kun je converseren met de mensen in het dorp die je tegenkomt.

Op deze manier kunnen we een systeem maken dat het mogelijk maakt om door een dorp heen te lopen zonder dat je lichaam daar aanwezig is. Je neemt natuurlijk wel je lichaam waar in het dorp. Als je je hand voor je ogen houdt kun je hem gewoon zien doordat hij wordt belicht door het licht van de T.V. schermen om je heen. Als de kwaliteit van de simulatie goed genoeg is, is er niets dat je bindt aan de kamer waarin je je bevindt. Je ziet alleen het dorp en niets van de kamer. Je voelt je in het dorp. Als je gelooft dat een geest een locatie heeft net als een materieel object dan mag je concluderen dat je geest is verplaatst naar de installatie een kilometer ver weg.

Je komt een vriendin van je tegen. Ze vraagt je waar je bent. Je lacht en zegt: "Ik ben hier vlak voor je in dit dorp". Ze lacht terug en en zegt dat ze alleen maar een vreemde installatie ziet met allerlei bewegende camera's. Dan weet je het weer en je kijkt om waar je in de verte het gebouw ziet waar je lichaam zich bevindt.

Als je stil staat en plostseling begint te rennen merk je dat je daar weinig kracht voor nodig hebt. Het lijkt alsof je lichaam geen traagheid meer bezit. Dat komt natuurlijk omdat je lichaam in het midden van de kamer blijft en niet wordt versneld. De wetten van Newton zijn veranderd.

We kunnen ook onze andere zintuigen naar het dorp verplaatsen. We kunnen in de kamer dezelfde temperatuur, vochtigheid, reuk en wind maken als op de positie van de installatie. Als de installatie benen krijgt kun je trappen en bergen beklimmen. We kunnen de installatie armen en vingers geven en een systeem maken dat het mogelijk maakt om objecten werkelijk te voelen en te manipuleren. In theorie kunnen we het systeem zo perfect maken dat het onmogelijk wordt om uit te maken of je "echt" in het dorp bent of niet.

Ben je nieuwgierig geworden naar hoe het is om een simulator van zo een goede kwaliteit te gebruiken? Doe dan het volgende: ga naar buiten, wandel wat rond en stel je tegerlijkertijd voor dat je in een specifieke kamer bent bij jouw thuis waar een simulator is neergezet.

Het is niet nodig om in een auto of vliegtuig te gaan zitten om ergens naar toe te gaan. Je kunt ogenblikkelijk naar iedere plaats van de wereld reizen. Het maakt niet uit of je je lichaam naar een andere omgeving verplaatst of de omgeving naar je lichaam toe haalt. Als je medelijden hebt met een moordenaar in de gevangenis kun je hem de mogelijkheid geven om vrij rond te lopen. Je hoeft alleen maar te zorgen dat de installatie die de moordenaar gebruikt geprogrammeerd is om geen geweld te kunnen uit voeren.

In plaats van je gezichtsveld op de muren van een kamer te projecteren kun je ook een helmmonitor dragen die het beeld in je ogen projecteert. Omdat je nu je lichaam niet meer kunt zien kun je ondervinden hoe het is om onzichtbaar te zijn (aangenomen dat er geen delen van de installatie waar de camera's op zitten in beeld kunnen komen). Of indien de installatie armen heeft zullen je armen er uit zien als metalen mechanische dingen, ook al voelen ze nog steeds normaal.

Er zijn meer truuks die we kunnen uitvoeren als het beeldsysteem zich in een helm bevindt. We kunnen de installatie bij je in de kamer zetten. Nu kun je om je fysieke lichaam heen lopen en het bekijken. We programmeren de lopende band om je lichaam rond te draaien zodat het steeds dezelfde kant op gericht blijft, anders zou het met je meedraaien terwijl je eromheen liep en zou je het niet van alle kanten kunnen bekijken.

Je kunt ook een T.V. camera en microfoons die je beeld en geluid opnemen in een hand houden. Nu kun je ondervinden hoe de wereld eruit ziet vanuit het oogpunt van je hand in plaats van je hoofd. Kun je je aanpassen en goed functioneren met zo'n translatie van ogen en oren? Is het mogelijk dat je begint te denken dat je geest zich in je hand bevindt in plaats van in je hoofd?

Je kunt met het systeem dingen in de omgeving filteren die je niet leuk vindt. Als je bijvoorbeeld journalist bent kun je toch naar het oorlogsfront gaan om een reportage te maken. Als je wordt beschoten is het alleen maar je installatie die wordt beschadigd. En wat denk je ervan om het systeem zo te maken dat je je hoogte naar keuze kunt instellen van een centimeter tot tien meter? Of te kunnen wandelen over een snelweg tussen de auto's met een vaart van 120 kilometer per uur?

Als je hoogtevrees hebt kun je toch gaan zeilvliegen in de Alpen. Maar het zal mischien leuker zijn om door de lucht te vliegen zonder vliegtoestel. Hang jezelf op in een harnas aan het plafond van de simultieruimte en programmeer de computer om je op te laten stijgen van de aarde door je armen als een vogel heen en weer te bewegen. De installatie die je beeld opneemt kan worden bevestigd aan een helicopter die wordt bestuurd door de bewegingen die je maakt met je vleugels.

Technologische perfectie is bereikt op het moment dat het mogelijk is voor twee mensen om sex met elkaar te hebben terwijl hun lichamen 1000 kilometer van elkaar verwijderd zijn.

Zou je graag een lichaam met een ander willen delen? Dat kan als je dezelfde installatie gebruikt als een vriend van je, met de beperking dat jullie alleen precies dezelfde lichaamsbewegingen kunnen maken. Als je vriend zijn arm omhoog doet met een bepaalde kracht wordt jouw arm door middel van een of ander mechanisme met dezelfde kracht omhoog getrokken en vice versa. Dus als jij en je vriend een lichaamsonderdeel in tegenovergestelde richting willen bewegen wint degene die meer kracht uitoefent. Jullie beiden zullen een tijdje nodig hebben om te leren lopen, maar jullie zullen elkaar wel zeer goed leren kennen en mischien ook geestelijk min of meer een worden. Jullie maken immers precies hetzelfde mee. Jullie kunnen communiceren door middel van gesprek of subtiele lichaamsbewegingen. En als jullie het systeem elkaars hersengolven bij elkaar in het beeld laten zetten, dan kun je wellicht leren communiceren door middel van hersengolven.

Het scheppen van een universum

Niet alleen kunnen we reizen naar andere plekken op aarde, maar we kunnen ook reizen naar werelden die we zelf mogen ontwerpen. In dat geval hebben we de rijdende installatie niet meer nodig, maar wel een zeer krachtige computer en gecompliceerde software. De computer berekent continu het beeld dat bij ons gezichtspunt hoort en stuurt dat beeld naar de beeldschermen om ons heen. De computer genereert ook de geluiden die we horen en de signalen voor onze andere zintuigen. De software is natuurlijk interactief met de bewegingen die we maken. Een computerspelletje kan tot leven komen als in de film Tron . Tegenwoordig zijn vluchtsimulatoren al redelijk succesvol in het creeren van een kunstmatige omgeving.

Een voordeel van een door een computer gegenereerde wereld is dat de wet van behoud van energie en massa niet meer opgaat. We kunnen net zoveel objecten maken als we willen zonder dat er energie of materiaal opraakt. We kunnen de natuurwetten maken zoals we willen. Wat te denken bijvoorbeeld van een wereld waarin je dwars door een stenen muur of een ander persoon heen kunt lopen?

In hoeveel dimensies wil je leven?

We kunnen een wereld maken met twee dimensies van ruimte. We kunnen natuurlijk tussen twee dicht bij elkaar staande muren gaan staan en dat onze twee dimensionale wereld noemen, maar dat is triviaal. Het is de kunst om een wereld te ontwerpen waarin al onze lichaamsbewegingen nog een functie hebben. We kunnen bijvoorbeeld de drie dimensionale bewegingsmogelijkheid van onze beide armen gebruiken om drie of vier corresponderende armen voor ons tweedimensionaal lichaam te ontwerpen.

Het is gemakkelijker om een wereld met vier dimensies van ruimte te maken, omdat we in dat geval ons lichaam niet hoeven te herontwerpen. Een drie dimensionaal lichaam kan bestaan in een vier dimensionale ruimte, maar niet in een twee dimensionale. Wiskundig en met de computer is het goed mogelijk om met vier dimensionele positievectoren te werken. En het is mogelijk om natuurwetten te formuleren in vier dimensies van ruimte analoog aan onze drie dimensionale wereld. We moeten wel een zeer goede interface ontwerpen tussen de vier dimensionale wereld en onze zintuigen. Als we beschouwen dat we met een twee dimensionaal plaatje in een oog een drie dimensionale ruimte redelijk kunnen waarnemen, dan moeten we met twee ogen en wellicht nog wat andere zintuigen een vier dimensionale ruimte kunnen waarnemen. Het is voor onze ogen waarschijnlijk het beste om ze een drie- dimensionale ruimte aan te bieden zoals we gewend zijn. Die drie- dimensionale ruimte kan dan een wiskundige projectie van de vier- dimensionale ruimte zijn, waarbij we de parameters van de projectie met oog- of andere lichaamsbewegingen kunnen aanpassen. Een interessante vraag is hoe goed de menselijke geest zich kan aanpassen aan een twee- of vier-dimensionale ruimte.

Heb je een materieel lichaam nodig?

Theoretisch zouden we ook een wereld kunnen simuleren op de plaats waar de menselijke waarneming feitelijk wordt opgewekt: de hersenen. We moeten dan zeer precies weten hoe zintuigelijke informatie wordt gecodeerd als input voor de hersenen. En we moeten de output signalen van de hersenen die de lichaams bewegingen veroorzaken kunnen decoderen. Stel je voor dat we een vrijwilliger nemen, zijn schedel openzagen en zijn hersens eruit nemen. We cremeren zijn lichaam, die heeft hij niet meer nodig. Als het mogelijk is bloed door de hersenen te blijven pompen en ze in leven te houden, dan verbinden we elektrodes aan alle input- en outputlocaties van de hersenen. We verbinden die electrodes aan een zeer krachtige computer met complexe software. Als de software de hersenoutput kan analyseren en ze de juiste zintuigelijke terugkoppelingssignalen kan geven, dan voelt de proefpersoon zich net zo normaal als ieder ander en denkt dat zijn lichaam nog volledig intact is. Je kunt natuurlijk ook een mannelijk proefpersoon een vrouwelijk lichaam geven, of andersom.

Stel je voor dat we op deze manier een wereld ontwerpen voor nieuwe mensen om in op te groeien. We kopen in de derde wereld een paar baby's, doen hun hersenen in een potje en simuleren een wereld voor ze waarin ze normaal met elkaar kunnen leven (we laten voor dit gedachtenexperiment ethische aspecten buitenwege). We verbinden een paar volwassenen met die wereld om de baby's op te voeden. De baby's groeien op, gaan met elkaar naar bed en krijgen net als gewone mensen kinderen. Als in hun wereld een kind wordt geboren nemen we een nieuwe baby, doen z'n hersenen in een potje en verbinden hem met de andere wereld.

We kunnen de mensen waarnemingen geven die onverklaarbaar zijn met hun natuurwetten, zoals engelverschijningen en zwevende voorwerpen. We kunnen mischien telepathie veroorzaken door het maken van bepaalde verbindingen tussen verschillende hersenen.

Behalve door auto-ongelukken en dergelijke kunnen we de mensen laten sterven door hartaanvallen en kanker. We hoeven na de dood de hersenen van de overledene nog niet weg te gooien. We kunnen een nieuwe wereld voor de betreffende persoon simuleren en dat de hemel of de hel noemen.

De mensen zullen zich mischien afvragen hoe hun hersenen er uit zien en hoe ze werken. Dus als iemand in hun wereld sterft zullen anderen wellicht zijn schedel openzagen en de inhoud onderzoeken. Wat ze vinden hangt af van de software die we schreven om hun wereld te simuleren. We kunnen ze een gouden bol laten vinden, een Apple Macintosh of een structuur van hersencellen.


Terug naar de homepage van Henry Sturman

Email: henry@sturman.net