Forskarna har hittat lögnens gömställe

Nu blir det svårare för brottslingar att undslippa fängelsestraff. Med nya avancerade hjärnskanningar kan forskarna skilja lögn från sanning. Även minnen kan kontrolleras – och avslöja ett falskt alibi.

Nu blir det svårare för brottslingar att undslippa fängelsestraff. Med nya avancerade hjärnskanningar kan forskarna skilja lögn från sanning. Även minnen kan kontrolleras – och avslöja ett falskt alibi.

SPL, ZEPHYR/SCIENCE PHOTO LIBRARY, Claus Lunau

En misstänkt mördare ser på förhörsledaren och säger med lugn röst: ”Jag befann mig inte på brottsplatsen när mordet ägde rum. Jag var hemma hos en vän.” Men elektroderna på den misstänktes huvud berättar en annan historia.

Tack vare nya metoder kan forskare i dag avkoda minnet och avslöja lögnen där den blir till: I hjärnan.

I synnerhet hjärnskanning och mätning av hjärnvågor verkar förtroendeingivande. Några av metoderna har redan tagit språnget från laboratoriet till den kommersiella marknaden.

I USA hävdar företaget No Lie MRI att man kan avslöja lögner med hjärnskanning. De flesta av deras kunder är personer som anklagas för äktenskapsbrott, till exempel en make eller en maka som vill bevisa sin oskuld.

Företaget säger sig kunna erbjuda upp till 99-procentig tillförlitlighet. Ett annat amerikanskt företag mäter hjärnvågor med elektroder, en metod som kallas EEG. Mätning av hjärnvågor har nästan 100-procentig tillförlitlighet.

Sanningen kostar minst energi

Både hjärnskanningar och mätningar av hjärnvågor är kända medicinska tekniker som används av läkare för att påvisa Alzheimers sjukdom, depression, schizofreni, hjärnskador eller blodproppar i hjärnan.

År 2001 var den amerikanske psykiatern Daniel Langleben, verksam vid Stanford University, först med att leta efter lögner i hjärnan med metoden funktionell magnetisk resonanstomografi (funktionell MR eller fMR).

Hans teori var att en lögn rimligen bör vara mer krävande för hjärnan än att säga sanningen, och att det skulle kunna observeras.

Han skannade hjärnan med funktionell MR, där en stor magnet mäter blodets syresättning. På så sätt kunde han se var aktiviteten var störst i hjärnan.

© VO TRUNG DUNG/LOOK AT SCIENCES/SPL

Metode 1: Hjärnaktivitet ­avslöjar lögnare

Genom att mäta syreförbrukningen i hjärnans nervceller kan läkarna säga var aktiviteten är störst. Hos lögnare är aktiviteten hög i områden som styr analytiskt tänkande.

I ett försök fick 18 studenter ett antal spelkort i ett kuvert. Uppgiften var att memorera ett av korten. De fick även 20 dollar, som de fick behålla om de kunde lura skannern.

Studenten placerades i fMR-skannern, och ett efter ett visades spelkorten på en bildskärm. På varje kort stod det: ”Är detta ditt kort?”

Studenten, som skulle svara genom att trycka på två olika knappar, en för ja och en för nej, hade blivit tillsagd att trycka på nej-knappen när rätt kort visades.

Efter försöket fick alla lämna tillbaka pengarna; forskarna gissade rätt hela tiden. Försöket visade att när testpersonerna ljög så var två områden i pannloben och ett i hjässloben extra aktiva, delar av hjärnan som används vid problemlösning och planering.

Senare skanningar har visat att även cortex cingularis anterior, ett område bakom pannloben som anses hantera konflikter, är aktivt.

Hjärnan arbetar med andra ord för högtryck för att konstruera en lögn, eftersom den både måste hitta på lögnen och undertrycka sanningen.

En MR-skanner likriktar atomer i ett kraftigt magnetfält. Med hjälp av de radiovågor som atomerna avger skapar skannern exakta bilder av hjärnan.

© VO TRUNG DUNG/LOOK AT SCIENCES/SPL

Atomerna i kroppsvätskorna har olika magnetiska poler, som alla har sin egen riktning och rotation.

© VO TRUNG DUNG/LOOK AT SCIENCES/SPL

MR-skannern är utrustad med en kraftig magnet som likriktar alla atomer i kroppsvätskan, så att de ligger som små kompassnålar.

© VO TRUNG DUNG/LOOK AT SCIENCES/SPL

Elektromagnetiska impulser sänds in i området som ska undersökas, vilket får atomerna att rubbas ur sina lägen. När impulserna stängs av återgår atomerna till sina ursprungslägen och avger radiovågor.

© VO TRUNG DUNG/LOOK AT SCIENCES/SPL

En dator
registrerar radiovågorna. Ju fler de är, desto högre är aktiviteten. Med signalernas hjälp skapar datorn bilder av hjärnan.

Sedan dess har Daniel Langleben och andra forskare gjort flera liknande försök. I ett av dem skulle försökspersonerna ta antingen en ring eller en klocka ur en låda, varefter forskarna frågade dem vilken av de två sakerna de hade stulit.

Hjärnan var mest aktiv när försökspersonen ljög. I de flesta försöken var områdena i pannloben och hjässloben särskilt aktiva.

Tåviftning stör skanning

Trots de goda resultaten kan bilder från funktionell MR se mycket olika ut, vilket kan leda till misstag. Flera studier tyder på att nästan alla delar av hjärnan kan aktiveras i samband med en lögn, beroende på vilken person och situation det rör sig om.

Om försökspersonen bara viftar med tårna eller flyttar tungan i munnen kan det skapa aktivitet i andra delar av hjärnan som stör skanningen.

Om personen är trött kan skanningen också vara svårtydd. Och om personen medvetet försöker fuska är metoden för känslig, enligt många forskare.

Därför anser många att mätning av hjärnvågor är ett alternativ till funktionell MR. Metoden, som kallas EEG, används bland annat för att diagnostisera epilepsi, sömnlöshet och cancer.

Vid en EEG-skanning får personen en hätta med elektroder på huvudet. Elektroderna mäter den elektriska aktiviteten från nervcellerna under kraniet, varefter signalerna förstärks och bearbetas i en dator.

Metoden utnyttjar det faktum att hjärnan avger en karakteristisk hjärnvåg, den så kallade P300, när man har ett verkligt minne av en situation. Annars uteblir P300.

EEG är inte någon traditionell lögndetektor, utan snarare en kontroll av minnet. I en process kan testet till exempel avgöra om en person känner till detaljer om en brottsplats som bara gärningsmannen kan ha kännedom om.

Eller så kan det användas för att slå hål på ett falskt alibi.

© VO TRUNG DUNG/LOOK AT SCIENCES/SPL

En lögn kräver ­analytiskt tänkande

Skanningar med funktionell MR har visat att pannloben är särskilt aktiv hos den som ljuger. Pannloben är den främre ­delen av hjärnan som ansvarar för bland annat problemlösning och planering. I synnerhet vänster sida av pannloben, som arbetar med språk, analys och logik, är aktiv.

Även delar av hjässloben är ­extra aktiva när en person ljuger. ­Förklaringen är bland annat att hjäss­loben styr språket och därmed tvingas arbeta extra mycket hos lögnaren.

  • Röd: Lögn
  • Blått: Sanning

Hjärnvågor avslöjar det påhittade

Metoder för att kontrollera ett vittnes minne används redan i dag i samband med brottsbekämpning.

Sedan år 2003 erbjuder det amerikanska företaget Brainwave Science mätningar av hjärnvågor i samband med brottslighet och terrorism.

Företagets metod, ”brain fingerprinting”, grundar sig på en patenterad upptäckt av att P300 följs av ett negativt utslag, P300-MERMER, som är ett ännu säkrare tecken på ett äkta minne än P300.

Enligt företaget är tillförlitligheten över 99 procent. Eftersom metoden är patenterad har andra forskare inte kunnat testa den i vetenskapliga försök, men P300-MERMER-­testet används ändå i USA – bland annat i brottsutredningar innan ärenden tas upp i domstol.

Det användes till exempel i en mordutredning från år 1984, då kvarlevorna av 25-åriga Julie Helton hittades vid en järnväg i Missouri. Hon hade blivit våldtagen, slagen och knivmördad.

Misstankarna riktades mot J B Grinder, en man som kom med motstridiga förklaringar. Polisen kunde emellertid aldrig bevisa hans skuld. 15 år senare testade polisen vilka detaljer mannen kände till om mordet med just brain fingerprinting.

"Metoderna med ­hjärnvågor har ännu inte testats tillräckligt för att de ska kunna användas som bindande bevis." Jane Moriarty // professor vid Duquesne University School of Law

Testet visade att han var skyldig och J B Grinder erkände. Han berättade även att han var skyldig till morden på tre andra unga kvinnor.

Flera forskare satsar nu på att utveckla och förbättra metoder som kontrollerar minnet snarare än att inrikta sig på själva lögnen.

Dator zoomar in på minnen

Anthony Wagner, som är professor i neurovetenskap och psykologi vid Stanford University i USA, forskar om hjärnans processer när den skapar, lagrar och hämtar minnen.

Vid var och en av dessa processer används olika delar av hjärnan. När ett minne som består av flera olika delar hämtas och återskapas till en sammanhängande berättelse används till exempel andra delar av hjärnan än vid lagring av nya minnen.

Denna process är visserligen invecklad, men hjärnans olika delar har specifika funktioner vilket gör det möjligt för hjärnforskare att se skillnaderna. Anthony Wagner har utvecklat en systematisk procedur för att utföra en beräkning, en så kallad algoritm, som med hjälp av hjärnskanningar kan avgöra om en person bearbetar ett nytt intryck eller hämtar ett gammalt ur minnet.

Hos samarbetsvilliga försökspersoner är algoritmen framgångsrik i 75–95 procent av fallen. Metoden är långt ifrån färdigutvecklad, men enligt Anthony Wagner kommer den kanske att kunna användas för att kontrollera om ett alibi håller, precis som EEG.

Polisen, underrättelsetjänsten och försäkringsbolag kastar sig över de nya metoderna, men ledande forskare och jurister i USA avråder från att använda dem innan de är klara.

Hittills har domstolarna nekat försvarsadvokater att använda funktionell MR som bevis. Den vetenskapliga dokumentationen är otillräcklig, anser man. Samma sak gäller EEG.

© TEK IMAGE/SPL, TEK IMAGE/SPL

Metode 2: Lögndetektor mäter kroppens stressreaktioner

Lögndetektorn, eller polygrafen, uppfanns år 1921. Den används flitigt än i dag i bland annat USA.

Skanner bättre än lögndetektor

Funktionell MR är framgångsrik som lögndetektor i 68–90 procent av fallen – i vissa försök nästan 100-procentig. Det är mycket bättre än den gamla lögndetektorn, poly­grafen, som träffar rätt i 60–70 procent av fallen.

Polygrafen mäter inte hjärnaktivitet utan istället kroppens stressreaktioner, till exempel puls och svettningar i handflatorna.

© Dr. Larry Farwell/Brain Fingerprinting Laboratories Inc, Reuters/Scanpix

Metod 3: Elektroder kontrollerar dina minnen

Genom att mäta svaga elektriska impulser från hjärnan genom kraniet kan forskarna avslöja om våra ­minnen är äkta eller om vi drar en vals.

Trots allvarlig kritik och mindre goda resultat används polygrafen fortfarande flitigt av polis och underrättelsetjänst i bland annat USA.

Funktionell MR kommer emellertid inte att ersätta polygrafen direkt. Skannern är stor, tung och dyr i drift. Dessutom måste maskinen stå i ett särskilt rum som skyddar omgivningarna mot den starka magnetismen.

Många forskare tror att metoden inte kommer att ersätta den gamla lögndetektorn förrän skannrarna blir bärbara och metoden har testats och utvecklats färdigt.

Superskarp skanner på väg

Ingenjörer i USA och Tyskland arbetar med utveckling av nya skannrar som är små och billiga i drift och som ger mer detaljerade bilder av hjärnan.

En metod är MPI, magnetisk partikelskanning, som påminner om funktionell MR. Inför en MPI-skanning injiceras försökspersonen med ett ofarligt kontrastämne som består av nanopartiklar av järn.

Genom att mäta järnpartiklarnas magnetiska egenskaper kan skannern skapa bilder på molekylär nivå med mycket hög upplösning, vilket gör att till och med små skillnader i hjärnaktivitet visas.

Magnetisk partikelskanning utvecklas huvudsakligen i medicinskt syfte, bland annat för att följa stamceller i koppen vid stamcellsbehandling.

Men med MPI kan forskarna också undersöka den arbetande hjärnan i större detalj än tidigare – och sannolikt lära sig mer om lögnens anatomi.