Θέματα Ασφάλειας στις Διεπαφές Εγκεφάλου – Η/Υ (BCI)

Περίληψη

Εισαγωγή: Τα συστήματα διασύνδεσης εγκεφάλου-υπολογιστή (BCI) εμφανίστηκαν για να αξιοποιήσουν και να ερμηνεύσουν την ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου για αλληλεπίδραση με εξωτερικές συσκευές. Το BCI, ή Brain-Machine Interface (BMI), ενσωματώνει υλικό και λογισμικό για να διευκολύνει την αλληλεπίδραση ανθρώπου-περιβάλλοντος ανεξάρτητα από τα περιφερικά νεύρα και τους μυς μέσω σημάτων ελέγχου από ηλεκτροεγκεφαλογραφικά δεδομένα. Στον τομέα της ασφάλειας, τα συστήματα BCI παραμένουν υποανάπτυκτα. Η σημασία της ασφάλειας στα συστήματα BCI συγκέντρωσε την προσοχή μόλις πρόσφατα, οδηγώντας στην εμφάνιση όρων όπως η νευροασφάλεια και η νευροηθική. Η βιβλιογραφία έχει εντοπίσει κατηγορίες απειλών ασφαλείας που επηρεάζουν την ακεραιότητα και την εμπιστευτικότητα του BCI, ωστόσο εξακολουθούν να λείπουν διεξοδικές έρευνες για αυτά τα ζητήματα.
Σκοπός: Σκοπός της παρούσας βιβλιογραφικής ανασκόπησης είναι η περιγραφή των πιθανών επιθέσεων ασφαλείας που επηρεάζουν την κάθε φάση του κύκλου ενός συστήματος BCI. Επίσης, η ανάλυση των επιπτώσεων των επιθέσεων αυτών καθώς και τα πιθανά αντίμετρα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν και πώς αυτά τεκμηριώνονται βάσει της διεθνούς βιβλιογραφίας.
Υλικό και Μέθοδος: Πραγματοποιήθηκε αφηγηματική βιβλιογραφική ανασκόπηση βασισμένη σε άρθρα από επιστημονικές βάσεις δεδομένων (PubMed /Medline, Google Scholar) με τη χρήση συγκεκριμένων λέξεων- κλειδιών στην ελληνική και αγγλική γλώσσα, σε έντυπα βιβλία και αναφορές στο διαδίκτυο.
Αποτελέσματα: Μια κριτική επισκόπηση της βιβλιογραφίας αποκαλύπτει ότι ο τομέας της ασφάλειας που επικεντρώνεται στις τεχνολογίες συστημάτων BCI δεν είναι ακόμη ώριμος, δημιουργώντας ευκαιρίες για κακόβουλους φορείς να εξαπολύσουν επιθέσεις. Ακόμα και μη εξεζητημένες επιθέσεις μπορούν ωστόσο να έχουν σημαντικό αντίκτυπο τόσο στις τεχνολογίες συστημάτων BCI όσο και στην ασφάλεια των χρηστών. Επιπλέον, η ανάπτυξη πρωτοβουλιών τυποποίησης για την ενοποίηση των συστημάτων BCI όσον αφορά τις πληροφορίες αναγνωρίζεται ως ευκαιρία. Καλά μελετημένοι τομείς, όπως οι εμφυτεύσιμες ιατρικές συσκευές και το Διαδίκτυο των πραγμάτων, μπορούν να παράσχουν καθοδήγηση για την ανάπτυξη ισχυρών μηχανισμών ασφάλειας, ενώ η ευαισθητοποίηση των χρηστών σε θέματα ασφάλειας στα συστήματα BCI θεωρείται ζωτικής σημασίας.
Συμπεράσματα: Σημαντικές εξελίξεις στην έρευνα BCI έχουν σημειωθεί τις τελευταίες δύο δεκαετίες, αξιοποιώντας καθιερωμένες μεθοδολογίες στην επεξεργασία σήματος και την αναγνώριση προτύπων. Πολλές μελέτες έχουν βελτιώσει την ακρίβεια του BCI και έχουν προτείνει μεθόδους για αποτελεσματική μεταφορά πληροφοριών, παρά τις προκλήσεις στην επεξεργασία εγκεφαλικού σήματος. Κατά συνέπεια, η διάρκεια εκπαίδευσης των χρηστών έχει μειωθεί, διευκολύνοντας την ευρύτερη εφαρμογή BCI για άτομα με αναπηρίες, συμπεριλαμβανομένης της επεξεργασίας κειμένου και της νευροπροσθετικής. Οι περισσότερες εφαρμογές BCI βρίσκονται ακόμη στη φάση της έρευνας και δεν είναι ακόμη κατάλληλες για ευρεία καθημερινή χρήση. Οι τρέχοντες περιορισμοί περιλαμβάνουν χαμηλούς ρυθμούς μεταφοράς πληροφοριών, μεταβλητή αξιοπιστία και ταλαιπωρία λόγω απαιτήσεων συντήρησης ηλεκτροδίων και χειρισμού λογισμικού. Υπάρχουν πολλά προτεινόμενα αντίμετρα για τον μετριασμό των κινδύνων, αλλά η εκτεταμένη έρευνα εξακολουθεί να είναι απαραίτητη λόγω των σημαντικών απειλών που σχετίζονται με αυτά τα συστήματα.

Λέξεις ευρετηρίου: Διεπαφή Εγκεφάλου – Η/Υ, Συστήματα BCI, Κυβερνοασφάλεια, Ιδιωτικότητα, Νευροασφάλεια, Νευροεμπιστευτικότητα,