Дацягваючыся да нябачнага трэцяй рукой

Калі ёсць "дапоўненая рэальнасць", чаму не можа быць "пашыраны чалавек"? Тым больш, што многія паляпшэнні і новыя рашэнні, прызначаныя для гэтай «звышістоты», закліканы дапамагчы ў навігацыі ў «змяшанай рэальнасці» тэхналагічнай, лічбавай і фізічнай (1).

Высілкі даследнікаў пад лозунгам AH (Augmented Human), накіраваныя на стварэнне «пашыранага чалавека», сканцэнтраваны на стварэнні розных тыпаў кагнітыўных і фізічных паляпшэнняў як неад'емнай часткі чалавечага цела. (2). Тэхнічна аугментацыя чалавека звычайна разумеецца як імкненне падвысіць эфектыўнасць ці магчымасці чалавека і нават развіць яго цела. Хоць да гэтага часу большасць биомедицинских умяшанняў былі накіраваны на паляпшэнне або аднаўленне чагосьці, што лічылася дэфектным, - рухомасці, слыху або зроку.

Арганізм чалавека шматлікімі разглядаецца як састарэлая тэхналогія, якая патрабуе сур'ёзных дапрацовак. Паляпшэнне нашай біялогіі можа гучаць так, але спробы палепшыць чалавецтва налічваюць тысячы год. Мы таксама ўдасканальваем кожны дзень з дапамогай пэўных дзеянняў, такіх як фізічныя практыкаванні або прыём лекаў або рэчываў, якія паляпшаюць працаздольнасць, напрыклад кафеін. Аднак інструменты, з дапамогай якіх мы ўдасканальваем нашу біялогію, удасканальваюцца ўсё хутчэйшымі тэмпамі і становяцца лепш. Агульнае паляпшэнне здароўя і патэнцыялу чалавека найболей вызначана падтрымліваецца так званым трансгуманісты. Яны вызнаюць трансгуманізм - філасофію з відавочнай мэтай прасоўвання тэхналогій для паляпшэння якасці жыцця чалавека.

Многія футуролагі сцвярджаюць, што нашы прылады, такія як смартфоны ці іншае партатыўнае абсталяванне, ужо з'яўляюцца працягам нашай кары галаўнога мозгу і шмат у чым абстрактнай формай паляпшэння чалавечага існавання. Існуюць таксама менш абстрактныя пашырэнні, такія як трэцяя рука робата, кіраваны розумам, нядаўна пабудаваны ў Японіі. Проста замацуеце папружка на вечку ЭЭГ і пачніце думаць. Навукоўцы з Інстытута перадавых тэлекамунікацыйных тэхналогій у Кіёта сканструявалі іх для таго, каб даць людзям новыя магчымасці, так званыя з трэціх рук, так часта неабходных на працы.

2. Дыёды, імплантаваныя ў рукі

Гэта паляпшэнне ў параўнанні з вядомымі прататыпамі пратэзаў. кіруецца інтэрфейсам BMI. Звычайна сістэмы прызначаны для ўзнаўлення адсутных канечнасцяў, у той час як японскі дызайн мяркуе даданне цалкам новай. Інжынеры стварылі гэтую сістэму з улікам шматзадачнасці, таму трэцяя рука не патрабуе поўнай увагі аператара. У эксперыментах даследчыкі выкарыстоўвалі іх, каб схапіць бутэльку, у той час як удзельнік з "традыцыйнымі" электродамі ІМТ выконваў іншую задачу па ўраўнаважванні мяча. Артыкул з апісаннем новай сістэмы з'явілася ў часопісе Science Robotics.

Інфрачырвонае і ультрафіялетавае, каб убачыць

Папулярнай тэндэнцыяй у пошуках пашырэння чалавечых магчымасцяў з'яўляецца павелічэнне бачнасці ці памяншэнне ўзроўню нябачнасці вакол нас. Некаторыя людзі робяць генетычныя мутацыішто дасць нам, напрыклад, вочы як у коткі і пчолы адначасова, плюс вушы лятучай мышы і нюх сабакі. Аднак працэдура гульні з генамі не здаецца цалкам праверанай і бяспечнай. Аднак заўсёды можна дацягнуцца да гаджэтаў, якія істотна пашыраць уяўленне аб убачанай рэальнасці. Напрыклад, кантактныя лінзы, якія дазваляюць інфрачырвоны зрок (3). У апошнія гады навукоўцы з Мічыганскага ўніверсітэта паведамілі аб стварэнні звыштонкага дэтэктара з графена, які працуе ў поўным інфрачырвоным дыяпазоне. Згодна з праф. Чжаохуэй Чжонга з электратэхнічнага факультэта гэтага ўніверсітэта створаны яго камандай дэтэктар можна паспяхова інтэграваць з кантактнымі лінзамі або ўбудаваць у смартфон. Выяўленне хваль у іх тэхналогіі ажыццяўляецца не шляхам вымярэння колькасці ўзбуджаных электронаў, а шляхам вымярэння ўплыву зараджаных электронаў у графенавым пласце на суседні электрычны ланцуг, у тым ліку і ў графенавым пакрыцці.

У сваю чаргу, група вучоных і інжынераў пад кіраўніцтвам Джозэф Форд з Каліфарнійскага ўніверсітэта ў Сан-Дыега і Эрыка Тремблая з Інстытута мікраінжынерыі ў Лазане распрацавала кантактныя лінзы з палярызацыйным фільтрам, падобныя тым, якія носяць у 3D-кінатэатрах, што дазваляе відаць з амаль трохразовым павелічэннем. Вынаходства, асноўнай добрай якасцю якога з'яўляецца надзвычай, для такой моцнай оптыкі, малая таўшчыня лінзаў (крыху больш за міліметр), было разлічана на пажылых людзей, якія пакутуюць амбліопіяй, выкліканай зменамі Макуля ў воку. Аднак людзі з добрым зрокам таксама могуць скарыстацца аптычным пашырэннем - проста для пашырэння сваіх магчымасцяў.

Ёсць і такі, які не толькі дазваляе лекарам без хірургічнага ўмяшання бачыць вантробы чалавечага цела, а аўтамеханікам - цэнтр які працуе рухавіка, але і падае, напрыклад, пажарнікам магчымасць хуткай арыентацыі пры пажарах пры абмежаванай бачнасці. дрэнна ці нуль. Калісьці апісаны ў "МТ" Шлем C-Thru мае ўбудаваную цеплавізійную камеру, якую пажарны бачыць на дысплеі перад вачыма. Тэхналогія спецыяльных шлемаў для пілотаў заснавана на перадавых сэнсарах, якія дазваляюць бачыць скрозь фюзеляж знішчальніка F-35 або брытанскае рашэнне пад назвай Нападаючы XNUMX - акуляры пілота інтэграваныя ў шлем, абсталяваныя датчыкамі і аўтаматычна перамыкаюцца ў начны рэжым пры неабходнасці.

Мы павінны прыняць той факт, што большасць жывёл можа бачыць больш, чым людзі. Мы не бачым усе светлавыя хвалі. Нашы вочы не здольныя рэагаваць на хвалі карацей фіялетавага і даўжэй чырвонага. Так што ўльтрафіялет і інфрачырвонае выпраменьванне недаступныя. Але людзі блізкія да ўльтрафіялетавага зроку. Досыць мутацыі аднаго гена, каб змяніць форму бялку ў фотарэцэптарах такім чынам, што ўльтрафіялетавая хваля ўжо не будзе да яго абыякавая. Паверхні, якія адлюстроўваюць ультрафіялетавыя хвалі, у генетычна мутаваў вачах будуць адрознівацца ад звычайных вачэй. Для такіх «ультрафіялетавых» вачэй не толькі прырода і банкноты выглядалі б інакш. Змяніўся б і космас, і больш за ўсё змянілася б наша маці-зорка, Сонца.

Нам ужо даўно даступныя прыборы начнога бачання, цеплавізары, дэтэктары ўльтрафіялету і гідралакатары, а з некаторых сітавін з'явіліся мініятурныя прыборы ў выглядзе лінзаў

4. Лінзы, якія дазваляюць бачыць нябачныя чарнілы ва ўльтрафіялетавым дыяпазоне.

кантакт (4). Хоць яны і даюць нам здольнасці, раней вядомыя толькі жывёлам, коткам, змеям, казуркам і лятучым мышам, яны не імітуюць прыродныя механізмы. Гэта прадукты тэхнічнай думкі. Існуюць таксама метады, якія дазваляюць вам «бачыць» нешта ў цемры, не маючы патрэбу ў большай колькасці фатонаў на піксель, - напрыклад, метад, распрацаваны Ахмед Кірманіега з Масачусецкага тэхналагічнага інстытута (MIT) і апублікавана ў часопісе Science. Прылада, якую сканструяваў ён і яго каманда, пасылае ў цемры маламагутны лазерны імпульс, які пры адлюстраванні ад аб'екта запісвае ў дэтэктар адзін піксель.

"Убачыць" магнетызм і радыеактыўнасць

Пойдзем далей. Ці ўбачым мы ці хаця б "Адчуйце" магнітныя палі? Нядаўна быў пабудаваны малюсенькі магнітны датчык, які дазваляе гэта зрабіць. Ён гнуткі, трывалы і адаптуецца да скуры чалавека. Навукоўцы з Інстытута даследавання матэрыялаў у Дрэздэне стварылі мадэль прылады з убудаваным магнітадатчыкам, які можна ўставіць на паверхню кончыка пальца. Гэта дазволіла б людзям развіць "шостае пачуццё" - здольнасць адчуваць статычнае і дынамічнае магнітнае поле Зямлі.

Паспяховая рэалізацыя такой канцэпцыі прапанавала б у будучыні варыянты абсталявання людзей датчыкі змены магнітнага поляі, такім чынам, арыентаванне ў поле без выкарыстання GPS. Мы можам ахарактарызаваць магнітарэцэпцыю як здольнасць арганізмаў вызначаць кірунак сілавых ліній магнітнага поля Зямлі, што забяспечвае арыентацыю ў прасторы. З'ява даволі часта выкарыстоўваецца ў жывёльным свеце і называецца там геамагнітнай навігацыяй. Часцей за ўсё мы можам назіраць яго ў мігруючых асобін, у т.л. пчолы, птушкі, рыбы, дэльфіны, лясныя жывёлы, а таксама чарапахі.

Яшчэ адна захапляльная навінка, якая пашырае магчымасці чалавека ў нябачаных раней маштабах, – гэта камера, якая дазволіць нам "убачыць" радыеактыўнасць. Група навукоўцаў з японскага ўніверсітэта Васэда ўдасканаліла фотаніку, распрацаваную Хамамацу. камера-дэтэктар гама-выпраменьвання, з дапамогай так званага Эфект Комптона. Дзякуючы здымкам з «камеры Комптона» можна выявіць і літаральна ўбачыць месцы, інтэнсіўнасць і размах радыеактыўнага забруджвання. У наш час адмыслоўцы Waseda працуюць над мініяцюрызацыяй апарата да максімальнай вагі 500 грамаў і аб'ёму 10 гл³.

Эфект Комптона, таксама вядомы як Камптонаўскае рассейванне, Уяўляе сабой эфект рассейвання рэнтгенаўскіх і гама-прамянёў, гэта значыць высокачашчыннага электрамагнітнага выпраменьвання, на свабодных або слабазвязаных электронах, які прыводзіць да павелічэння даўжыні хвалі выпраменьвання. Мы лічым слабазвязаным электрон, энергія сувязі якога ў атаме, малекуле або крышталічнай рашотцы шмат менш энергіі падальнага фатона. Датчык рэгіструе гэтыя змены і стварае іх выяву.

Ці, магчыма, гэта было б магчыма дзякуючы датчыкам "Убачыць" хімічны склад прадмет перад намі? Насеньне чагосьці падобнага сэнсар-спектрометр Scio. Досыць накіраваць яго прамень на аб'ект, каб праз некалькі секунд атрымаць інфармацыю аб яго хімічным складзе. Прылада памерам з аўтамабільны зьвязак ключоў працуе з дадаткам для смартфона, у якім можна ўбачыць

вынікі сканавання. Магчыма, у будучыні ў гэтага тыпу тэхнікі з'явяцца версіі, яшчэ больш інтэграваныя з нашымі пачуццямі і нашым целам.5).

5. Выцягнуты чалавек (нервова-цягліцавы інтэрфейс)

Бедны асуджаны на "базавую версію"?

Новая эра «рэабілітацыйных» прылад, узмоцненых біянічнымі тэхналогіямі, абумоўлена імкненнем дапамагчы інвалідам і хворым. Гэта ў асноўным для пратэз i экзашкілеты кампенсуючы недахопы і ампутацыі, усё больш і больш новых нервова-цягліцавых інтэрфейсаў распрацоўваюцца для больш эфектыўнага ўзаемадзеяння з "аксэсуарамі" і паляпшэннямі чалавечага цела.

Аднак гэтыя методыкі ўжо пачынаюць служыць сродкам пашырэння магчымасцяў суцэль падцягнутых і здаровых людзей. Мы ўжо не раз апісвалі іх, якія даюць сілу і цягавітасць працоўным ці салдатам. Пакуль яны ў асноўным выкарыстоўваюцца для дапамогі ў цяжкай працы, намаганнях, рэабілітацыі, але відавочна праглядаюцца варыянты выкарыстання гэтых тэхнік для канкрэтнага задавальнення патрэб крыху менш высакародных. Некаторыя асцерагаюцца, што аугментацыі, якія з'яўляюцца, справакуюць гонку ўзбраенняў, якая рызыкуе пакінуць ззаду тых, хто вырашыць не ісці па гэтым шляху.

Сёння, калі паміж людзьмі ёсць адрозненні - як фізічныя, так і інтэлектуальныя, звычайна "вінаватым" з'яўляецца прырода, і на гэтым праблема заканчваецца. Аднак, калі дзякуючы тэхналагічнаму прагрэсу аугментацыі больш не залежаць ад біялогіі і залежаць ад іншых фактараў, такіх як багацце, гэта можа стаць менш прыемным. Раздзяленне на «пашыраных людзей» і «базавыя версіі» — ці нават вылучэнне новых падвідаў homo sapiens — было б новай з'явай, вядомай толькі з навукова-фантастычнай літаратуры.