Atingând invizibilul cu o a treia mână

Dacă există „realitate augmentată”, de ce nu poate exista „omul augmentat”? Mai mult, multe îmbunătățiri și soluții noi concepute pentru această „super ființă” sunt concepute pentru a ajuta la navigarea în „realitatea mixtă” tehnologică, digitală și fizică (1).

Eforturile cercetătorilor sub sloganul AH (Augmented Human) care vizează crearea unui „om augmentat” sunt concentrate pe crearea diferitelor tipuri de îmbunătățiri cognitive și fizice ca parte integrantă a corpului uman. (2). Din punct de vedere tehnic, augmentarea umană este de obicei înțeleasă ca dorința de a crește eficiența sau capacitățile unei persoane și chiar de a-și dezvolta corpul. Până acum, totuși, cele mai multe intervenții biomedicale s-au concentrat pe îmbunătățirea sau restabilirea a ceva care se credea a fi defect, cum ar fi mobilitatea, auzul sau vederea.

Corpul uman este văzut de mulți ca o tehnologie învechită care necesită îmbunătățiri serioase. Îmbunătățirea biologiei noastre poate părea așa, dar încercările de a îmbunătăți umanitatea datează de mii de ani. De asemenea, ne îmbunătățim în fiecare zi prin anumite activități, cum ar fi exercițiile fizice sau luarea de medicamente sau substanțe care îmbunătățesc performanța, precum cofeina. Cu toate acestea, instrumentele cu care ne îmbunătățim biologia se îmbunătățesc într-un ritm din ce în ce mai rapid și se îmbunătățesc. Îmbunătățirea generală a sănătății umane și a potențialului este susținută cu siguranță de așa-numitul transumaniști. Ei profesează transumanismul, o filozofie cu scopul expres de a promova tehnologia pentru a îmbunătăți calitatea vieții umane.

Mulți futuriști susțin că dispozitivele noastre, cum ar fi smartphone-urile sau alte echipamente portabile, sunt deja extensii ale cortexului nostru cerebral și, în multe privințe, o formă abstractă de îmbunătățire a condiției umane. Există, de asemenea, extensii mai puțin abstracte, cum ar fi robot al treilea brațcontrolat de minte, construit recent în Japonia. Pur și simplu atașați cureaua la capacul EEG și începeți să vă gândiți. Oamenii de știință de la Institutul de Tehnologie Avansată de Telecomunicații din Kyoto le-au proiectat pentru a oferi oamenilor experiența nouă, la mâna a treia, atât de des necesară la locul de muncă.

2. Diode implantate în brațe

Aceasta este o îmbunătățire față de prototipurile de proteze cunoscute. controlat de interfața BMI. De obicei, sistemele sunt concepute pentru a recrea membrele lipsă, în timp ce modelele japoneze implică adăugarea unuia complet nou. Inginerii au proiectat acest sistem având în vedere multitasking, astfel încât o a treia mână nu necesită toată atenția operatorului. În experimente, cercetătorii le-au folosit pentru a apuca o sticlă, în timp ce un participant cu electrozi „tradiționali” IMC a efectuat o altă sarcină de echilibrare a mingii. Un articol care descrie noul sistem a apărut în revista Science Robotics.

Infraroșu și ultraviolet pentru a vedea

O tendință populară în căutarea împuternicirii umane este creșterea vizibilității sau scăderea nivelului de invizibilitate din jurul nostru. Unii oameni o fac mutatii geneticecare ne va oferi, de exemplu, ochi ca o pisică și o albină în același timp, plus urechi de liliac și simțul mirosului de câine. Cu toate acestea, procedura de joc cu genele nu pare să fie complet testată și sigură. Cu toate acestea, puteți oricând să găsiți gadgeturi care vă vor extinde în mod semnificativ înțelegerea realității pe care o vedeți. De exemplu, lentile de contact care permit vedere în infraroșu (3). În ultimii ani, oamenii de știință de la Universitatea din Michigan au raportat crearea unui detector de grafen ultra-subțire care funcționează în întregul interval de infraroșu. Potrivit prof. Zhaohui Zhong de la departamentul de inginerie electrică a acestei universități, detectorul creat de echipa sa poate fi integrat cu succes cu lentile de contact sau încorporat într-un smartphone. Detectarea undelor în tehnologia lor se realizează nu prin măsurarea numărului de electroni excitați, ci prin măsurarea efectului electronilor încărcați din stratul de grafen asupra circuitului electric adiacent, inclusiv în stratul de grafen.

La rândul său, un grup de oameni de știință și ingineri condus de Joseph Ford din UC San Diego și Erica Tremblay de la Institutul de Microinginerie din Lausanne a dezvoltat lentile de contact cu filtru polarizant, similare celor purtate în cinematografele 3D, care permit văzut la o mărire de aproape XNUMXx. Invenția, al cărei principal avantaj este extrem, pentru o optică atât de puternică, grosimea mică a lentilelor (puțin peste un milimetru), a fost concepută pentru persoanele în vârstă care suferă de ambliopie cauzată de modificări ale maculei din ochi. Cu toate acestea, persoanele cu o vedere bună pot profita și de expansiunea optică - doar pentru a-și extinde capacitățile.

Există unul care nu numai că permite medicilor să vadă interiorul corpului uman fără intervenție chirurgicală, iar mecanicii auto este centrul unui motor în funcțiune, dar oferă și, de exemplu, pompierilor capacitatea de a naviga rapid în incendii cu vizibilitate limitată. rău sau nul. Odată descris în „MT” C Thru Cască are încorporată o cameră de termoviziune, pe care pompierul o vede pe display în fața ochilor. Tehnologia căștilor speciale pentru piloți se bazează pe senzori avansați care vă permit să vedeți prin fuzelajul avionului de vânătoare F-35 sau o soluție britanică numită Redirecționați XNUMX – ochelarii pilotului sunt integrați în cască, dotați cu senzori și trec automat în modul noapte când este necesar.

Trebuie să acceptăm faptul că majoritatea animalelor pot vedea mai mult decât oamenii. Nu vedem toate undele de lumină. Ochii noștri nu sunt capabili să răspundă la lungimi de undă mai scurte decât violetul și mai lungi decât roșul. Deci radiațiile ultraviolete și infraroșii nu sunt disponibile. Dar oamenii sunt aproape de vederea ultravioletă. O singură mutație genică este suficientă pentru a schimba forma unei proteine ​​din fotoreceptori în așa fel încât unda ultravioletă să nu mai fie indiferentă față de aceasta. Suprafețele care reflectă undele ultraviolete în ochii mutanți genetic vor fi diferite de ochii normali. Pentru astfel de ochi „ultravioleți”, nu numai natura și bancnotele ar arăta diferit. Cosmosul s-ar schimba și el, iar steaua noastră mamă, Soarele, s-ar schimba cel mai mult.

Dispozitivele de vedere pe timp de noapte, camerele termice, detectoarele ultraviolete și sonarele ne sunt de mult la dispoziție, iar de ceva vreme au apărut dispozitive miniaturale sub formă de lentile.

4. Lentile care vă permit să vedeți cerneala invizibilă în intervalul ultraviolet.

a lua legatura (4). Deși ne oferă abilități cunoscute anterior doar de animale, pisici, șerpi, insecte și lilieci, ei nu imită mecanismele naturale. Acestea sunt produse ale gândirii tehnice. Există, de asemenea, metode care îți permit să „vezi” ceva în întuneric fără a avea nevoie de mai mulți fotoni per pixel, precum cel dezvoltat de Ahmed Kirmaniego de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) și publicat în revista Science. Dispozitivul, pe care el și echipa sa l-au construit, trimite un impuls laser de putere redusă în întuneric, care, atunci când este reflectat de un obiect, scrie un singur pixel în detector.

„Vezi” magnetism și radioactivitate

Să mergem mai departe. Vom vedea sau măcar „Simțiți” câmpurile magnetice? Un mic senzor magnetic a fost construit recent pentru a face acest lucru. Este flexibil, durabil și se adaptează pielii umane. Oamenii de știință de la Institutul de Cercetare a Materialelor din Dresda au creat un dispozitiv model cu un senzor magnetic integrat care poate fi introdus pe suprafața vârfului degetului. Acest lucru ar permite oamenilor să dezvolte un „al șaselea simț” - capacitatea de a simți câmpul magnetic static și dinamic al Pământului.

Implementarea cu succes a unui astfel de concept ar oferi opțiuni viitoare pentru echiparea oamenilor senzori de modificare a câmpului magneticsi astfel orientarea in teren fara utilizarea GPS-ului. Putem caracteriza magnetorecepția ca fiind capacitatea organismelor de a determina direcția liniilor câmpului magnetic al Pământului, care asigură orientarea în spațiu. Fenomenul este destul de des folosit în regnul animal și se numește navigație geomagnetică acolo. Cel mai adesea, îl putem observa la indivizii migratori, incl. albine, păsări, pești, delfini, animale din pădure și, de asemenea, țestoase.

O altă noutate interesantă care extinde capacitățile umane la o scară nemaivăzută până acum este o cameră care ne va permite să „vedem” radioactivitatea. Un grup de oameni de știință de la Universitatea Waseda din Japonia au îmbunătățit fotonica dezvoltată de Hamamatsu. camera cu detector gamma, folosind așa-numitul Efectul Compton. Datorită fotografierii de la „camera Compton”, este posibil să detectați și să vedeți literalmente locurile, intensitatea și domeniul de aplicare al contaminării radioactive. Waseda lucrează în prezent la miniaturizarea mașinii la o greutate maximă de 500 de grame și un volum de 10 cm³.

Efectul Compton, cunoscut și ca împrăștiere Compton, este efectul împrăștierii razelor X și razelor gamma, adică radiația electromagnetică de înaltă frecvență, asupra electronilor liberi sau slab legați, ducând la creșterea lungimii de undă a radiației. Considerăm slab legat un electron a cărui energie de legare într-un atom, moleculă sau rețea cristalină este mult mai mică decât energia unui foton incident. Senzorul înregistrează aceste modificări și creează o imagine a acestora.

Sau poate ar fi posibil datorită senzorilor „Vezi” compoziția chimică obiect în fața noastră? Sămânța a ceva senzor-spectrometru Scio. Este suficient să-și direcționeze fasciculul către un obiect pentru a obține informații despre compoziția sa chimică în câteva secunde. Dispozitivul are aproximativ dimensiunea unei chei de mașină și funcționează cu o aplicație pentru smartphone care vă permite să vedeți

rezultatele scanării. Poate că în viitor acest tip de tehnică va avea versiuni și mai integrate cu simțurile și corpul nostru (5).

5. Omul întins (interfață neuromusculară)

Este bietul om sortit „versiunii de bază”?

O nouă eră a dispozitivelor de „reabilitare”, îmbunătățită de tehnologia bionică, este condusă de dorința de a ajuta persoanele cu dizabilități și bolnavi. Este în principal pentru proteză i exoscheletele Compensând deficiențe și amputații, din ce în ce mai multe interfețe neuromusculare noi sunt dezvoltate pentru a interacționa mai eficient cu „accesorii” și îmbunătățiri ale corpului uman.

Cu toate acestea, aceste tehnici încep deja să servească drept mijloc de a împuternici oamenii destul de apți și sănătoși. Le-am descris deja de mai multe ori, care dau putere și rezistență muncitorilor sau soldaților. Până acum, ele sunt folosite în principal pentru a ajuta la munca grea, la eforturi, la reabilitare, dar opțiunile de utilizare a acestor tehnici pentru a satisface în mod specific nevoile unui pic mai puțin nobil sunt clar vizibile. Unii se tem că creșterile emergente vor declanșa o cursă a înarmărilor care riscă să-i lase în urmă pe cei care aleg să nu urmeze această cale.

Astăzi, când există diferențe între oameni – atât fizice, cât și intelectuale, natura este de obicei „vinovată”, și aici se termină problema. Totuși, dacă, datorită progresului tehnologic, creșterile nu mai depind de biologie și depind de alți factori precum bogăția, acest lucru poate deveni mai puțin plăcut. Împărțirea în „oameni extins” și „versiuni de bază” – sau chiar identificarea unor noi subspecii de Homo sapiens – ar fi un fenomen nou cunoscut doar din literatura științifico-fantastică.