Af Torben Okholm, Alt om Data
Denne artikel er oprindeligt bragt på Alt om Data. Computerworld overtog i november 2022 Alt om Data. Du kan læse mere om overtagelsen her.
Du er spærret inde i et rum på størrelse med en camper med tre af dine venner i de næste tre år. Gevinsten består i, at du får lov til at komme til Mars, men hvad er omkostningerne? Hvordan passer man på sin mentale sundhed på en så ejendommelig rejse?
Til næste år lander et robotkøretøj på Mars (læs mere på side 48), men bemandede rumrejser til Mars og længere ud er stadig i planlægningsfasen hos NASA og private firmaer som SpaceX. I 2015 nævnte den daværende administrator for NASA, Charles Bolden, 2030 som det år, da mennesket ville lande på den røde planet, og USA’s nuværende vicepræsident, Mike Pence, vil se støvler på Månens overflade igen i 2024. Det er imidlertid mere omfattende end blot at springe om bord på et enormt missil og overlade styringen til en computer, der kører ved 0,043 MHz. Lange perioder med isolation kan have skadelige virkninger på ethvert menneske, ikke kun på astronauter, og man er nødt til at tage højde for besætningernes mentale sundhed. Det er her, NASA Human Research Program, Translational Research Institute for Space Health (TRISH) og en nystiftet VR-virksomhed kommer ind i billedet.
Først skal vi dog besøge en filmfestival. “Jeg er en del af et team, der hvert år tager på festivalen South by Southwest (navnet er afledt af Alfred Hitchcocks film North by Northwest – Menneskejagt, red.),” siger Josh Ruben fra Z3VR, et firma i Houston, der er udsprunget af fredags-eksperimenter med VR hos Rubens tidligere arbejdsgiver, der laver hospitalsudstyr. “Og på dette team har vi en kvinde ved navn Dorit Donoviel. Hun er direktør for TRISH, og efter at jeg blev medlem af dette team, sad vi en aften og begyndte at tale om anvendelsesområderne for virtual reality og om sundhedsforholdene i rummet.”
Det er nemt at løfte vægte i rummet; de vejer ingenting. Derfor træner astronauter med modstand, og de spænder sig fast i træningsmaskinerne.
Langt ude
TRISH er en organisation, der har til formål at forberede NASA på fremtidige helbredsudfordringer i rummet, og den giver bevillinger til mange firmaer. Før eller siden er der en, som bliver syg under en rumrejse. En blindtarm springer på Mars, en astronaut på Titan brækker benet, eller modbydelige rum-igler borer sig ind i knoglemarven på de første mennesker, der udforsker Enceladus, fordi de er idioter ligesom i Alien-filmen Prometheus. Astronauterne skal også passe på sig selv under de lange rejser mellem planeterne, fordi lange perioder med isolation kan give skadevirkninger på menneskets hjerne. Som Ruben forklarer det: “University of Pennsylvania foretog en undersøgelse på en base i Antarktis over ni måneder. Og de konstaterede, at isolation er ekstremt skadelig for folk. Der var markante eksempler på vævsskader i den del af hjernen, der hedder hippocampus – navnlig i dentate gyrus, som er involveret, når det drejer sig om rumlig navigation og rumlig planlægning, og det giver vældig god mening: Hvis man kun befinder sig i ét miljø og ikke er sammen med nogen andre, bruger man ikke rigtig denne del af hjernen.”
Det er imidlertid ikke alt. “Der findes noget, som hedder BDNF (hjerneafledt neurotrofisk faktor), og groft sagt kan man betragte det som gødning til hjernen,” siger Ruben.“ Det understøtter neuroplasticitet. Undersøgelsen viste, at for hver måned astronauten var i isolation, faldt BDNF-niveauerne markant. Og det fortæller os, at hjernen bliver mindre plastisk.” BDNF er også essentiel for langtidshukommelsen, indlæring og tankevirksomhed, og det er vigtige faktorer, når man står over for ukendte områder i verdensrummet.
“Nu vil vi gerne vide, om virtual reality kan modvirke den negative udvikling. Kan vi beskytte hjernen mod reduktion i BDNF ved hjælp af en ny stimuluspræsentation og virtual reality-miljøer? Og hvis det er tilfældet, kan vi så beskytte dentate gyrus og hippocampus ved hjælp af den samme mekanisme? Rubens firma laver disse miljøer takket være en bevilling fra TRISH, men de ligner ikke de VR-spil, nogle af os kender. I stedet for at blive jaget af headcrabs eller hente rullende iltflasker kommer brugeren ud for noget lidt mere fredeligt.
Ruben igen: “Vi har bygget to miljøer. Det første er øvelsesmodulet, der forestiller en futuristisk storby. Her bliver deltagerne trænet. Men NASA er også for nylig blevet meget interesseret i fænomenet meditativt åndedræt – altså det at trække vejret efter et bestemt mønster. Derfor har vi også bygget et miljø, hvor vi kan guide deltagernes åndedræt. Hele miljøet reagerer på dette åndedræt. I midten af dette miljø er der en kugle, som udvider sig og trækker sig sammen i overernsstemmelse med den mængde luft, der er i lungerne. Uden om denne kugle er der en guide-ring. Denne ring er variabel, og astronautens opgave er at trække vejret i overensstemmelse med ringen. Derfor bør kuglen udvide sig i takt med, at guide-ringen udvider sig.”
»De fleste
VR-headsets, vi
kender i dag – nej, dem alle – vil være ubrugelige i rummet.«
Virtuel sundhed
Naturligvis skal man have det rette udstyr for at bruge disse VR-miljøer. NASA har allerede træningsudstyr og lægefaglig hardware om bord på Den Internationale Rumstation (ISS), men ingen Oculus Rifts. Lige nu. “Vi bruger det udstyr, vi har,” siger Ruben. “Men efter min mening vil hovedparten af de VR-headsets, vi kender i dag – nej, faktisk dem alle – være ubrugelige ved rumrejser. Vi bruger Rift S, men vi ser praktisk på sagerne og kan faktisk bruge et hvilket som helst headset.” Det viser sig, at der er alle mulige former for problemer med vægtløs virtual reality. “Hvis man på Jorden sveder meget, er det mere eller mindre ukomfortabelt. Men på en rumrejse vil alt den væske flyde ind i øjnene. Derfor har vi brug for en aktiv mekanisme, der kan holde sveden væk fra brugerens synsfelt.”
Træningsmodulet sporer bevægelse og korrigerer astronauternes bevægelser.
De skal også bruge bedre computerkraft til at drive disse headsets. Det er sjovt at forestille sig fremtidige rumrejser med RGB-fyldte towerkabinetter, mekaniske tastaturer og ultrabrede skærme, men sagen er, at den nuværende tilstand for pc’er i rummet er begrædelig. Rumstationen har nogle laptops – aldrende Thinkpad T61p-maskiner fra 2007, der kører en blanding af Linux og Windows 7, som siden 2017 gradvis er blevet udskiftet med HP Zbook 15’er, der bruger de samme Linux-distributio-ner (Debian og Scientific Linux), men som får en opgradering til Windows 10. Zbook fra 2020 er parat til VR med sin Nvidia Quadro RTX 3000-gpu (den samme chip som en mobil RTX 2070-gpu; den kører blot langsommere), men hvem ved, hvordan de anbefalede specifikationer til spacegaming kommer til at se ud om henved 10 år?