«Всенаука» в «Новой». Станут ли люди киборгами?
Хотите стать киборгом? Скорее всего, вы с недоумением пожали плечами, — мол, еще чего, мне и так хорошо. Но в мире живет около миллиарда человек с ограниченными возможностями — многие из них с энтузиазмом согласятся, ведь умные технологии дают им надежду вернуться к полноценной жизни. Кибернетические протезы уже помогают счастливчикам вновь видеть и слышать, ходить и общаться. А что будет дальше, когда искусственные органы станут намного эффективнее и надежнее данных нам от рождения, а обычные люди в сравнении с киборгами станут «людьми с ограниченными возможностями»? Неужели все в итоге превратятся в киборгов? Давайте разбираться.
В ЭТОМ ВЫПУСКЕ
— Киборги уже среди нас. Кто они?
— Что думают о киборгах в близком будущем ведущие футуристы и ученые-популяризаторы из разных стран мира
— Пять по-настоящему хороших научно-популярных книг про технологии, меняющие жизнь
Иллюстрация: Олег Буевский
Кто такие киборги
Еще недавно слово «киборг» встречалось в основном в фантастических романах и фильмах. Мало кто об этом вспомнит, но в советских видеосалонах конца 1980-х название фильма «Терминатор» переводили зловещим словосочетанием «Киборг-убийца». С тех пор подозрительное отношение к киборгам в народе не сильно изменилось, — а между тем, настоящих киборгов уже можно встретить на улице, разве только чувствуют они себя чаще всего вовсе не киборгами, а людьми, которых вернули из мира инвалидов в мир обычных людей.
Киборг — это живой организм, приобретший новые способности благодаря встроенной в него электронике, гибрид биологии с технологиями.
Это слово впервые прозвучало на американском симпозиуме «Психофизиологические аспекты космических полетов» в 1960-м году — так назвали технологически усовершенствованного человека, способного выживать во внеземных условиях и управлять своим организмом с помощью технологий.
Организм может быть любым — так, созданный американским студентом стартап Backyard Brains еще 10 лет назад торговал живыми тараканами-киборгами, движениями которых можно было управлять со смартфона. Но мы сосредоточимся на киборгах-людях.
Иллюстрация: Нюся Красовицкая
А вот о том, какие технологии могут сделать из нас киборгов, единого мнения нет.
Некоторые эксперты полагают, что мы уже киборги. Ведь мы делегировали смартфону существенную часть нашей памяти и мыслительных функций.
Он обеспечил нам, если так можно выразиться, доступ к «кремниевому экзокортексу», то есть к внешней, искусственной коре головного мозга. Смартфон за нас считает, переводит, ищет информацию, ориентируется на местности и делает еще массу других дел, разгружая наш «внутренний мозг». И так ли важно, что это устройство лежит в кармане, а не встроено в череп? Все равно ведь в нашу жизнь он встроен так прочно, что без него уже никуда.
Другие эксперты готовы называть киборгами только тех людей, у которых электроника вшита непосредственно в организм. Если довериться их мнению, то первый киборг появился даже раньше, чем возникло само это слово. Искусственный кардиостимулятор, электрический прибор, помогающий сердцу биться с нужной частотой, был впервые имплантирован пациенту еще в 1958 году. Сейчас это рутинная операция, ежегодно спасающая многие тысячи жизней. Электрокардиостимуляторы имплантируют пациентам под кожу, в жировую ткань грудной клетки, а зонд-электрод от такого стимулятора проходит по венозному катетеру прямо в полость сердца. Кстати, этими стимуляторами врачи могут управлять дистанционно — представляете, как страшно? Какие возможности открываются для злодейств! Но люди, которым эта операция спасла жизнь, почему-то так не считают.
Третья группа экспертов считает, что киборгами стоит называть только людей, способных управлять своими искусственными органами, получая обратную связь от них, то есть ощущая их состояние или движения. Первые такие люди тоже уже появились, совсем недавно. Вообще, большая часть необыкновенных возможностей от киборгизации появилась недавно благодаря развитию нового класса технологий — интерфейсов, подключающих мозг к компьютеру.
1960
в этом году появилось слово «киборг».
150 сотрудников
шведской фирмы Epicenter в 2017 году согласились вживить себе под кожу чипы, заменяющие им пропуска в офис, платежные карты, контакты и пароли – теперь они расплачиваются в кафе взмахом руки.
Как соединить мозг с компьютером
Нейроинтерфейс — это технология, связывающая мозг человека с компьютером, или с любым другим умным устройством — например, с кибернетическим протезом руки, или с экзоскелетом, или даже с автомобилем. В англоязычных странах ее называют brain computer interface, или BCI. Большая часть современных нейроинтерфейсов основаны на анализе электрической активности мозга — электроэнцефалограммы. Для этого не нужно ничего имплантировать — достаточно надеть шапочку с электродами, считывающими электрическую активность мозга прямо с поверхности головы. Или модно выглядящий обруч, или что-то вроде наушников.
Такие нейроинтерфейсы появились в 1990-е, после того как ученые заметили, что, когда человек думает о каком-либо движении или объекте, в электрической активности мозга появляются устойчивые специфические паттерны (узоры), которые можно использовать как команду.
Иллюстрация: Нюся Красовицкая
Как это работает?
Например, чтобы управляемый силой мысли дрон двинулся вперед, нейропилоту надо сконцентрироваться, чтобы назад — расслабиться, рассеять внимание, а чтобы дрон остановился — сосредоточить мысленный взор в центре головы (это реальные команды, — автор статьи видел, как им обучали учеников тюменской физматшколы в кружке нейропилотирования). После серии тренировок нейроинтерфейс обучается вылавливать в электроэнцефалограмме паттерны нужных типов, — и дальше расшифровывает их как команды и передает на исполнительное устройство. Так можно управлять, например, креслом-каталкой для инвалидов, разработанным компанией Toyota.
Но такие интерфейсы не очень эффективны — получать информацию о работе мозга, регистрируя электрическую активность на поверхности головы, это примерно то же, что судить о состоянии машины по шуму двигателя — метод не очень точный и не очень быстрый. К тому же так можно передать информацию только в одну сторону — от мозга к устройству, которым он управляет, но не наоборот. А ведь чтобы, например, искусственные руки смогли чувствовать, они должны передавать обратно в мозг сигналы о своем положении и прикосновениях к предметам.
Чтобы войти в более тесный контакт с мозгом человека, применяют другой подход — инвазивный, когда в черепе сверлят небольшие дырочки и накладывают на поверхность мозга кружево из электродов или даже вводят датчики внутрь. Такие интерфейсы разрабатывает, например, принадлежащая Илону Маску компания Neuralink. Маск хочет создать универсальный нейроинтерфейс, который бы соединял человеческий мозг с компьютером по беспроводной связи.
В идеале имплант планируется вводить в организм через инъекцию в шейную артерию, откуда он будет сам добираться до мозга. Но пока его встраивают в голову подопытных животных путем хирургического вмешательства.
В апреле 2021 года Neuralink выпустила видео с макакой, которая ловко играет в компьютерный пинг-понг, управляя курсором… силой мысли. Видео сразу набрало миллионы просмотров. Самое поразительное в нем — то, что это не фокус, а результат работы нейроинтерфейса! Макаке встроили в голову имплант, состоящий из тысяч электродов, каждый из которых в несколько раз тоньше волоса, и небольшого устройства, передающего информацию с них или на них. Электроды были подсоединены к двигательной коре мозга специальным роботом-нейрохирургом.
Если верить Маску и другим энтузиастам, уже скоро благодаря подобным устройствам мы будем управлять любой техникой телепатически, силой мысли. Но инвазивные нейроинтерфейсы уже сейчас помогают людям.
23 × 8 мм –
размер чипа Neuralink, который Илон Маск предлагает имплантировать в череп для создания нейроинтерфейса.
150 тысяч человек
имплантировали себе вглубь мозга электродные комплексы, которые обнаруживают момент зарождения эпилептического приступа и блокируют его электрическими импульсами, — человек даже не успевает ничего заметить. Такие операции делают и в нейрохирургических клиниках России.
Что видит искусственный глаз
Создания инвазивных нейроинтерфейсов потребовала медицина. Благодаря им кибернетические технологии постепенно становятся способны заменять глаза, уши и другие органы чувств. Еще в 1977 году в Вене слуховой нерв впервые соединили с микрофоном электродами — и появилась кохлеарная имплантация, наполнившая мир звуками для людей с глухотой. Самым распространенным в мире кибернетическим органом сегодня являются импланты для восстановления слуха — ими пользуются более 300 000 человек. Так что киборгов вокруг уже сотни тысяч.
Кохлеарный имплантат состоит из внешней части, которую надевают на ухо, и внутренней, имплантируемой части. Снаружи находятся микрофон, микропроцессор для преобразования звука в электрические импульсы и передатчик, транслирующий эти импульсы в виде радиоволн на приемник. А во внутреннее ухо имплантируется приемник, улавливающий импульсы от передатчика. Приемник передает их на электроды, свернутые в тончайшую гибкую спиралеобразную трубочку, повторяющую форму улитки. Эти электроды подсоединяются к слуховому нерву, который собирает их слабые электрические сигналы и передает в мозг. И мозг распознает сигналы с микрофона как звуки!
Иллюстрация: Нюся Красовицкая