Люди кіборгів у сучасному світі. Кіборг як повноцінне існування людини. Аугментація людини створює суперменів

Ми отримали технології, які забезпечують безліч удосконалених способів підключитись до зовнішнього світу. Насправді грань між технологіями та реальністю стала надзвичайно тонкою. Заглядаючи в майбутнє, неважко уявити, що ця грань повністю зникне, коли люди та технології зіллються воєдино і стануть невиразними. Деякі філософи та вчені вважають, що цієї технологічної можна досягти лише за кілька поколінь. Іншими словами, ми швидко просуваємось до моменту, коли люди стануть кіборгами.
Адже для деяких із нас це майбутнє вже настало. Кібернетичні технології розвинулися досі, коли цілком можна сказати, що біонічні люди перестали бути предметом наукової фантастики. Не вірите? Пропонуємо познайомитись із справжніми – людьми, які частково залишилися живим організмом, а частково добровільно стали машиною.

Нейл Харбіссон

Клаудія Мітчелл

Клаудія Мітчелл стала першою жінкою-кіборгом, коли її забезпечили біонічною кінцівкою. Її роботизована рука схожа на пристрій Джесса Саллівана. Кінцівка підключена до нервової системи, забезпечуючи уявне управління.
Вибір рухів дуже широкий, що дозволяє господині пристрою готувати їжу, тримати кошик з білизною, складати одяг - тобто виконувати всю щоденну роботу.

Завдяки науково-фантастичним фільмам та книгам людство, здається, звикло з ідеєю, що в майбутньому серед нас житимуть кіборги. Однак важко повірити, що майбутнє вже тут і справжні кіборги багато десятиліть. вжеживуть поряд із нами. Це звичайні люди – але з кардіостимуляторами, протезами кінцівок, біосенсорами чи слуховими імплантами. То що таке «кібернетичні тканини», хто змагається в Кібатлоні і які виникають у зв'язку з цим етичні питання?

Технічно модифіковані та покращені істоти без емоцій та почуттів – такі асоціації зі словом «кіборг» зазвичай спливають у голові завдяки сучасній мас-культурі. Насправді «кібернетичний організм» – а саме так звучить нескорочений варіант терміну – позначає лише поєднання біологічного організму та якогось механізму. Кіборги, які мешкають серед нас, зовсім не завжди виглядають як залатані в залізо роботи: це люди з кардіостимуляторами, інсуліновими помпами, біосенсорами в пухлинах. Багатьох із них навіть не виявити «на око» – хіба що за сигналом рамки-металошукача у громадському місці.

Зараз імплантація медичних приладів - один із найприбутковіших видів бізнесу в США. Такі прилади використовують і для відновлення функцій організму, і для покращення життя, і для проведення інвазивних аналізів.

Імплантована техніка: від традиційних приладів до нових розробок

Важко повірити, але тандем учених та лікарів успішно створює кіборгів уже кілька десятиліть. Все почалося із серцево-судинної системи. Більше 50 років тому було створено перший, який повністю перебуває під шкірою. електрокардіостимулятор- пристрій, який підтримує та/або регулює частоту серцевих скорочень у хворого. У наші дні щорічно вживляється понад 500 тисяч таких приладів. З'явилися і нові технології: наприклад, існує кардіовертер-дефібрилятор, що імплантується, для лікування загрозливого життя тахікардії та фібриляції.

Але найбільше вражає те, що вже за кілька років планується провести тестування штучного серця BiVACOR на людях (рис. 1) – досліди на вівцях вже завершилися успіхом. Воно не перекачує кров, як насос, а просто «рухає» – тому й пульсу у майбутніх пацієнтів із таким кардіопротезом не буде. Прилад може повністю замінити власне серце пацієнта та прослужити до 10 років, за словами розробників. Крім того, він маленький (щоб підійти і дитині, і жінці), але потужний (щоб успішно працювати в тілі дорослого чоловіка). У сучасному світі, де донорських органів постійно катастрофічно не вистачає, цей девайс був просто незамінним. Живлення приладу зовнішнє – за допомогою черезшкірної трансмісії. Конструкція з використанням магнітної левітації і дисків, що обертаються, запобігає зносу деталей - одну з проблем інших розробок, що імітують структуру справжнього серця. «Розумні» рецептори допомагають підлаштовувати швидкість кровотоку BiVACORа під фізичну та емоційну активність користувача.

Крім серця, зазвичай девайси інтегрують в організм для доставки ліківпри хронічних захворюваннях – як це робить, наприклад, інсулінова помпа при цукровому діабеті (рис. 2). Наразі такі ж прилади використовують для доставки препаратів у ході хіміотерапії або лікування хронічного болю.

Все популярнішими стають імплантовані нейростимулятори- дейваси, що стимулюють певні нерви в організмі людини. Розробляють їх для застосування при епілепсії, хворобі Паркінсона, хронічних болях (відео 1), нетриманні сечі, ожирінні, артриті, гіпертонії та багатьох інших порушеннях.

Відео 1. Як стимуляція спинного мозку змінює больові сигнали до їх попадання в мозок

На абсолютно новий рівеньвийшли імплантовані прилади для покращення зору та слуху , .

Виміряти все: біосенсори

Усі згадані розробки мають відновити втрачену чи відсутню функцію організму. Але з'явився й інший напрямок розвитку технологій - мініатюрні імплантовані біосенсори, що реєструють зміни фізіологічних параметрів організму Вживлення такого приладу теж робить із пацієнта кіборга - хоч і в дещо незвичному значенні слова, адже в організму не з'являється жодних надздібностей.

Біосенсор - це пристрій, що складається з чутливого елемента- біорецептора, що розпізнає потрібну речовину; перетворювача сигналу, який переводить цю інформацію в сигнал для передачі, та процесора сигналу. Таких біосенсорів дуже багато: імунобіосенсори, ензиматичні біосенсори, генобіосенсори... За допомогою нових технологій надчутливі біорецептори здатні «засікти» глюкозу, холестерин E. coli, віруси грипу та папіломи людини, компоненти клітин, певні послідовності ДНК, ацетилхолін, дофамін, кортизол, глутамінову, аскорбінову та сечову кислоти, імуноглобуліни (IgG та IgE) та багато інших молекул.

Одним із найперспективніших напрямів вважають застосування біосенсорів в онкології. Відстежуючи зміни специфічних параметрів безпосередньо в пухлини, можна винести вердикт про ефективність лікування та атакувати рак саме в той момент, коли він найбільш чутливий до того чи іншого впливу. Така цілеспрямована планована терапія може, наприклад, зменшити побічні ефекти опромінення або підказати, чи варто змінювати основні ліки. Крім того, вимірюючи концентрації різних ракових біомаркерів, іноді можна діагностувати саме новоутворення та визначити його злоякісність, але головне – вчасно виявити рецидив.

У деяких виникає питання: а як самі пацієнти реагують на те, що в їхнє тіло вживили прилади і тим самим перетворили на певні кіборги? Досліджень з цієї теми поки що небагато. Проте вже показано, що принаймні чоловіки з раком простати до імплантації біосенсорів ставляться позитивно: ідея стати кіборгом лякає їх набагато менше, ніж ймовірність втратити свою маскулінність через РПЗ.

Прогрес у технологіях

Широке поширення імплантованих девайсів тісно пов'язане з технічними удосконаленнями. Наприклад, перші кардіостимулятори, що вживлюються, були розміром з хокейну шайбу, а використовувати їх можна було менше трьох років. Зараз такі прилади стали набагато компактнішими і працюють від 6 до 10 років. Крім того, активно розробляються елементи живлення, які могли б використовувати власну енергію тіла користувача – теплову, кінетичну, електричну чи хімічну.

Інший напрямок інженерної думки - це розробка спеціального покриття приладів, яке полегшувало б інтеграцію девайсу в організм і не викликало запальної відповіді. Подібні розробки вже існують.

Поєднати сенсор і живу тканину можна й інакше. Дослідники з Гарвардського університету розробили так звані кібернетичні тканини, які не відкидаються організмом, але водночас зчитують датчиками потрібні характеристики. Їх основа - це гнучка полімерна сітка з прикріпленими наноелектродами або транзисторами. Через велику кількість пір вона імітує природні підтримуючі структури тканини. Її можна заселяти клітинами: нейронами, кардіоміоцитами, клітинами гладкої мускулатури. Крім того, м'який каркас зчитує фізіологічні параметри навколишнього середовища в обсязі та в режимі реального часу.

Зараз гарвардська команда вчених успішно імплантувала таку сітку в мозок щура для вивчення активності та стимуляції окремих нейронів (рис. 3). Каркас інтегрувався у тканину та не викликав імунної відповіді протягом п'яти тижнів спостереження. Чарльз Лібер (Charles Lieber), керівник лабораторії та головний автор публікацій, вважає, що «сіточка» може допомогти навіть у лікуванні хвороби Паркінсона.

Рисунок 3. «Сіточка» у складеному вигляді вводиться в головний мозок шприцом, потім розправляється та відстежує активність окремих нейронів за допомогою вмонтованих датчиків.

Надалі розробку можна буде використовувати і в регенеративної медицини, і трансплантології, і в клітинній біофізиці. Вона стане в нагоді і при розробці нових ліків: за реакцією клітин на речовину можна буде спостерігати в обсязі.

Вчені запропонували й інший спосіб виходу з катастрофічної ситуації з трансплантацією дефіцитних органів. Так званий серцевий кібернетичний пластир- це з'єднання органіки та техніки: живі кардіоміоцити, полімери та складна наноелектронна 3D-система. Створена тканина з впровадженою електронікою здатна до розтягування, реєстрації стану мікросередовища та серцевих скорочень та навіть проведення електростимуляції. «Пластир» можна накладати на пошкоджену ділянку серця – наприклад, на зону некрозу після інфаркту. Крім того, він вивільняє фактори росту та лікарські речовини типу дексаметазону, щоб залучити стовбурові клітини до процесів відновлення та зменшити запалення, наприклад, після трансплантації (рис. 4). Пристрій поки що знаходиться на ранніх стадіях розробки, але планується, що лікар зможе відстежувати стан пацієнта зі свого комп'ютера в режимі реального часу. Для регенерації тканини в екстрених умовах "пластир" зможе запустити викид терапевтичних молекул, які укладені в електроактивні полімери, причому позитивно та негативно заряджені молекули випускають різні полімери.

Рисунок 4. Приклад «кібернетичної тканини» – серцевий «пластир» із живих клітин серця із впровадженою наноелектронікою. Він передає інформацію про навколишнє середовище та серцеві скорочення в режимі реального часу лікаря, а той при необхідності може за допомогою пластиру стимулювати серце або запустити викид активних молекул.

Раніше вважалося, що після травми нейрони сильно реорганізуються та створюють нові зв'язки. Проте нове дослідження показало, що рівень реорганізації нервових клітин негаразд і висока.

Іан Беркхарт (Ian Burkhart) у 19 років зламав собі шию, пірнаючи у хвилі на відпочинку. Зараз він паралізований нижче за плечі і тому вирішив стати добровольцем в експерименті дослідницької групи Чеда Бутона (Chad Bouton). Вчені зняли фМРТ (функціональну магнітно-резонансну томограму) головного мозку випробуваного, поки той фокусував увагу на відео з рухами рук, і визначили відповідальну за це частину моторної кори. У неї і імплантували чіп, що зчитує електричну активність цієї області мозку тоді, коли пацієнт репрезентує рухи своєї руки. Чіп перетворює і передає сигнал через кабель до комп'ютера, а далі ця інформація йде у вигляді електричного сигналу на гнучкий рукав навколо правої руки випробуваного та стимулює м'язи (рис. 5; відео 2).

Рисунок 5. Сигнал від імплантованого в моторну кору чіпа йде кабелем до комп'ютера, а потім, перетворюючись, потрапляє на «гнучкий рукав» і стимулює м'язи.

Відео 2. Іан Беркхарт - перша паралізована людина, яка знову отримала можливість рухати рукою завдяки технологіям, що розвиваються.

Після тренувань Іан може окремо рухати пальцями та виконувати шість різних рухів зап'ястя та кисті. Здавалося б, поки що небагато, але це вже дозволяє підняти склянку води та пограти у відеогру, що зображує виконання музики на електрогітарі. На питання, як це - жити з імплантованим пристроєм, перша паралізована людина, якій повернули можливість рухатися, відповідає, що вже звик і не помічає його - більше, це ніби продовження його тіла.

Кібертовариство

Люди з протезами, мабуть, найкраще вписуються у стандартне сприйняття людини-машини. Однак таким кіборгам жити насправді набагато важче, ніж аналогічним книжковим та кіношним персонажам. Статистика зі світової інвалідності вражає. За даними ВООЗ, близько 15% населення Землі має фізичні недоліки різного ступеня, а від 110 до 190 мільйонів людей мають значні труднощі з функціонуванням організму. Переважній більшості людей з обмеженими фізичними можливостями доводиться користуватися звичайними громіздкими візками або незручними та дорогими протезами. Однак зараз з'явилася можливість швидко, якісно та дешево створити потрібний протез за допомогою 3D-друку. Як вважають вчені, саме таким способом можна допомогти в першу чергу дітям з країн, що розвиваються, і всім тим, у кого обмежений доступ до медичних послуг.

Деякі кіборги, що діють, даремно часу не втрачають і беруть участь у різних відкритих зустрічах. Наприклад, минулорічний фестиваль Geek Picnic, що пройшов у Москві та Санкт-Петербурзі, був присвячений саме людям-машинам. Там можна було побачити гігантську роборуку, поспілкуватися з людьми, чиє тіло було вдосконалено технологіями та побувати у віртуальній реальності.

У жовтні 2016 року в Цюріху відбудеться перша у світі олімпіада для людей з обмеженими фізичними можливостями - (Cybathlon). На цьому змаганні можна скористатися тими пристроями, які виключили з програми Паралімпійських ігор. Деякі вже охрестили цю подію «олімпіадою для кіборгів», оскільки чималий внесок у перемогу зроблять технічні прилади (рис. 6). Учасники змагатимуться у шести дисциплінах, використовуючи електропривідні коляски, протези та екзоскелети, прилади для електричної стимуляції м'язів та навіть інтерфейс «мозок-комп'ютер».

Малюнок 6. Кібатлон - перша олімпіада, в якій люди з обмеженими можливостямизмагаються одна з одною за допомогою технічних новинок. При перемозі одну медаль вручають спортсмену, другу – розробнику механізму.

Спортсменів, які керують машинами, охрестять «пілотами». У кожній дисципліні вручають дві медалі: одну - людині, яка керує пристроєм, другу - компанії чи лабораторії, яка розробила «чемпіонський» механізм. За словами організаторів, Головна метазмагання - не тільки показати нові допоміжні технології для повсякденному житті, але й прибрати кордони між людьми з обмеженими фізичними можливостями та широкою громадськістю. Крім того, як розповів в інтерв'ю ВВС професор Роберт Райнер (Robert Riener) з Університету Швейцарії, олімпіада зможе звести разом розробників та безпосередніх користувачів нових пристроїв, що просто необхідно для вдосконалення технологій: «Деякі з сучасних розробок виглядають дуже круто, але, щоб стати практичними та зручними у застосуванні, вони мають пройти довгий шлях». Залишається сподіватися, що людська складова не загубиться під час змагань, і Кібатлон не обернеться рекламними перегонами обладнання різних компаній.

Posthumans: кіборги та біоетика

Нові технології, що імплантуються, в цілому сприймаються суспільством позитивно. Це й не дивно: адже вони підтримують, відновлюють та покращують здоров'я, полегшують доступ до медичних послуг, при цьому вони безпечні та в майбутньому можуть значно знизити витрати на охорону здоров'я у світовому масштабі. Однак варто заговорити про таких пацієнтів як про кіборги, як тут же випливають конотації з наукової фантастики (рис. 7). Основні побоювання пов'язані зі страхом за людяність людини: а що, якщо машини змінять людину, і вона втратить свою людську сутність? Де межа між штучним та природним для людини і чи варто використовувати такий поділ для оцінки якогось явища? Чи можна розділити пацієнта-кіборга з імплантованим приладом на дві окремі складові - людину і машину - чи це вже цілісний новий організм?

Крім того, іноді навіть у звичайних лікарняних умовах неможливо розділити пацієнтів та апарати для їхньої підтримки. Медперсоналу потрібно дбати про техніку так, якби вона була не просто продовженням організму хворого, а й ним самим.

Активно обговорюється і різниця між терапією та поліпшенням організму: therapy vs. enhancement , . Наприклад, як би ви поставилися до змагання між барабанщиком, який віртуозно володіє двома своїми руками, і барабанщиком з однією своєю рукою та рукою-протезом? А якби ви дізналися, що в протез вбудовані дві барабанні палички, одна з яких управляється датчиком, що зчитує з м'язів електроміограму, а друга не контролюється людиною і «імпровізує», підлаштовуючись під першу паличку? До речі, такий протез зовсім не вигадка, а реальність: барабанщик Джейсон Барнс (Jason Barnes) втратив праву руку нижче ліктя кілька років тому і зараз користується саме таким пристроєм (відео 3). «Сперечаюся, що багато металістів-барабанщиків позаздрили б тому, що я можу робити. Швидкість – це добре. Завжди що швидше, то краще», – каже барабанщик-кіборг.

Відео 3. Кіборгу-барабанщику Джейсону Барнсу після втрати частини руки не було потреби прощатися з музичною кар'єрою: зі спеціальним протезом він дасть фору більшості своїх колег

Цікаво, що суперечки ведуться не лише про техніку, а й про нові препарати, що покращують роботу мозку. З'явився навіть спеціальний термін. нейроетика- Для обговорення різних аспектів існування «покращених» за допомогою нейроімплантів людей. А якщо оперувати поняттям прогресивних технологій ширше, то до кіборгів можна віднести і людей з біотехнологічними «поліпшеннями»: наприклад, реципієнтів органів, створених із індукованих плюрипотентних клітин.

Своєрідною відповіддю на такі дискусії стала лондонська виставка Superhumanу Wellcome Collection. На ній були представлені експонати, що відображають уявлення людини про вдосконалення свого тіла: зображення Ікара, що летить, перші окуляри, «Віагра», фото першої «дитини з пробірки», кохлеарні імпланти... Може, саме тяга до поліпшень і нових розробок - сама що ні є природна для людини річ?

З багатьох причин дійти єдиної думки, що робить людину людиною і кардинально відрізняє її, з одного боку, з інших живих істот, з другого - від роботів, не вдається.

Нарешті, виникає ще одне питання, про яке поки що мало замислюються, - проблема безпеки та контрольованості. Як зробити подібні прилади стійкими до атак хакерів? Адже незахищеність таких розробок може бути вкрай небезпечною не тільки для самого користувача, а й для оточуючих. Можливо, саме це питання найбільше хвилюватиме наступне поколіннякористувачів (рис. 8).

Малюнок 8. Багата фантазія японських сценаристів вже втілила тему хакерства у життя:раптом у майбутньому кіборгам доведеться розслідувати вбивства, скоєні зламаними роботами?

Мабуть, керовані ззовні люди-кіборги – найстрашніше. Принаймні на сьогодні. Однак із нервовими системами простіше це активно практикують. Наприклад, для пошукових і рятувальних цілей успішно використовують комах-біоботів – наприклад, мадагаскарських тарганів (рис. 9). Крім того, такі модернізовані просто влаштовані істоти – ще й чудові дослідні об'єкти для нейробіології.

Малюнок 9. Біобот - істота із простою нервовою системою, яку можна контролювати вживленою технікою.Повторити таке для мозку людину навряд чи вдасться через складну структуру органу.

Висновок

Кіборги вже живуть серед нас – подобається це окремим представникам громадськості чи ні. Технічні кордони розсуваються, і напевно нові розробки покращать якість життя багатьом людям з обмеженими можливостями та допоможуть у медичній практиці.

«Я думаю, що майбутнє боротьби з хронічними захворюваннями - це пристрої, що імплантуються., – розповідає Седі Кріз (Sadie Creese) зі Школи Мартіна Оксфордського університету. - Вони будуть вимірювати життєво важливі характеристики та надсилати їх постачальнику медичних послуг, хто б це не був і де б він не знаходився». Таким чином, на думку Седі, можна собі уявити консультантів та лікарів у всьому світі: в ідеалі будь-який місцевий лікар міг би отримувати сповіщення про здоров'я пацієнта за допомогою одного-єдиного додатку. Дійсно, не виключено, що вся система ведення пацієнтів зміниться вже найближчим часом. Варто окинути поглядом область вживлюваних девайсів, що швидко розвивається - і такий алгоритм вже не здається нездійсненним. А про мобільних додаткахта їх застосування в охороні здоров'я якраз і піде мова в

У яких тілах ми зустрінемо 3000? І чи зможуть поговорити з нами розморожені пацієнти кріокамер? Що буде, якщо назавжди вимкнути ген старіння? Про це читайте у спеціальному сюжетітелеканала "Москва Довіра".

Еліксир вічної молодості

2014. Нью Йорк. Манхеттен. Археологи перекопали всю вулицю Бауери у пошуках німецького дворика, який стояв тут у наприкінці XIXстоліття. Ніщо не віщувало зробити ці розкопки унікальними, поки один з археологів не знайшов дивну бульбашку з невідомою рідиною. Напис латиниці на бульбашці переклали і відразу викликали пресу. Вченим не терпілося, адже у їхніх руках опинився еліксир молодості, напій, від якого навряд чи відмовився б хоч один мешканець землі. Рецепт еліксиру виявився досить простим.

Фармацевт московської аптеки відтворив його у найдрібніших деталях. Виявилося, що еліксир молодості – це звичайні ліки для травної системи. Чергова сенсація виявилася пустушкою. "Досить гіркий еліксир, оскільки це все стосується гіркоти. Саме вони регулюють процес травлення, вони стимулюють електролітний баланс крові", - каже провізор-аналітик Артем Буслаєв. Втім, для тогочасних європейців, середній термін життя яких ледве перевалював за 40 років, цей засіб цілком міг продовжити і молодість, і життя. Зараз ми живемо вдвічі довше, пізніше старіємо, комфортніше вмираємо, але, як і раніше, мріємо бути молодими завжди. Чи можливе вічне життя? "Сучасні технології дозволяють зробити набагато більше, ніж еліксири незрозумілого виробництва та якості", - стверджує Артем Буслаєв.

Президент фонду "Наука за продовження життя" Михайло Батін упевнений: уже наші онуки стоятимуть перед питанням не ким бути, а в якому тілі жити. Захочуть, будуть кіборгами, а не люблять метал – зможуть виростити собі свої, але нові тіла. В очікуванні, доки вчені знайдуть спосіб втілити його мрію в життя, Михайло заморозив свого діда. "Я дуже любив свого дідуся. Кріоніка – це найкращий засіб у найгірших обставинах. Ми багато чого не знаємо, і тому ми можемо заморозити мозок і подивитися, що буде, тому що гіршого вже не буде", - вважає Батін.

Сам він збирається заморозити цілком, щоб у майбутньому спочатку вийти з вічної мерзлоти самому, а потім підібрати пристойне тіло дідові. І потім на двох з'їсти пігулку від старості. "Мені хотілося б бути самим собою: любити, щоб тебе любили, їсти, подорожувати, секс, ігри, радості… Але для всього цього потрібно бути живим", - каже Михайло Батін. Михайло впевнений, що якщо робити все з науки, холод збереже його біологічні тканини до того моменту, коли вчені навчаться правильно їх розморожувати. А там і до цілковитого безсмертя недалеко. Чекати на воскресіння з льоду йому доведеться тут. Берізки, метелики – класичний будиночок у селі. Тільки за парканом замість теплиці кріосховище, цвинтарем це не назвеш.

"Ми знаходимося в Московській області, де знаходиться наше кріогенне сховище. У ньому зберігаються наші пацієнти у наднизькій температурі", - каже технічний директор кріокомпанії Андрій Шведко.

Гліцерин замість крові

Дідусь Михайла Батіна очікує на воскресіння в компанії родичів майже всіх співробітників компанії - всього 37 осіб. І ще 120 тих, хто прийшли за оголошенням, чекають на свою чергу. Після смерті їх кров замінять розчином на основі гліцерину – він захистить тканини від згубної дії кристалів льоду. Цей процес називається перфузією.

"Кров людини заміщається кількома розчинами, спеціально підготовленими, тисячу разів дослідженими на клітинах та тваринах. При заморожуванні кристаликів льоду стає дуже мало, і вони самі маленькі, круглі, не пошкоджують клітину", - пояснює генеральний директор кріокомпанії Валерія Удалова. Домашній пес Валерії Удалової став першим у світі замороженим собакою. "14 тварин уже кріоновано, і кілька договорів є на майбутнє, люди наперед уклали", - розповідає Валерія Удалова.

Тільки коли гліцерин повністю замінить кров, тіло охолодять і доставлять до кріосховища. Термос, дюар, мабуть, найстрашніша комуналка столиці. Люди в ній заморожені підвішені по колу за 1 мільйон 200 тисяч рублів за місце. У центрі знаходяться мізки, місце оцінюється в 400 тисяч рублів, а тварини – у вільних зонах, вартість залежить від великої вихованці. Спокій пацієнтів порушують лише раз на місяць, коли додають у дюар рідкий азот.

"Тут знаходяться наші пацієнти при температурі -196 С. Ця температура припиняє якісь процеси в організмі і дозволяє зберегти будь-який біологічний об'єкт неушкодженим практично вічно", - стверджує Андрій Шведко.

Попит на заморозку після смерті настільки високий, що Михайлу доведеться, схоже, перезимовувати не на городі, а всередині міста. В Університеті із землеустрою розробили проект "Кріонополя", який збираються збудувати у Владивостоці. Будівля поєднає у собі сучасний некрополь та сучасне приміщення для кріопацієнтів. В одній будівлі на різних поверхах зберігатимуться заморожені люди та ті, кого поховали назавжди.

"Кріосховище знаходиться в цій частині, в скельному ґрунті, тобто безпосередньо під скелею. А друге приміщення кріосховища знаходиться під будівлею храму, на першому поверсі", - розповідає автор проекту "Кріонополь" Олександра Краєва. За вартістю розробники порівнюють проект із будівництвом двох станцій метро. А робочими місцями можна буде забезпечити 1000 людей. "Це і водії, і заправники азотом, безпека, робота з вакуумними технологіями, художнє оздоблення самих апаратів для зберігання, організація місць для обрядових церемоній", - пояснює професор кафедри архітектури Державного університету із землеустрою Михайло Лимонад. До того ж, у крижаному палаці буде РАГС. Проектувальники "Кріонополь" подбали і про зберігання документів тих, хто ще може прокинутися. "Ми ж повинні забезпечити збереження їхніх документів. Це покійники позбавляються громадянства, а вони не покійники - вони кріопацієнти. Ми їх заморозимо і розморозимо такими ж прекрасними, як сьогодні, тільки у них жодних знайомих не залишиться. Вони всі, як у Ейнштейна" за теорією відносності, зійдуть у могилу, а ви залишитеся жити за зовсім іншого складу осіб", - каже Лимонад.

В іншому тілі

Втім, розморожування та пожвавлення навіть у далекому майбутньому ніхто не гарантує. Це прописано у договорі. "Договори ми зберігатимемо, поки їх не оживимо або поки наука не доведе, що це абсолютно неможливо. Ми не даємо повних гарантій, тому що, з одного боку, є форс-мажор: війна, падіння метеорита, все що завгодно, а з з іншого боку, ми припускаємо, що розвиток технологій дозволить людей реанімувати, а раптом ми помиляємось – тому повної гарантії немає”, - розповідає Валерія Удалова.

"Я не вірю, що кріоконсервація, особливо тими сокирними способами, що є зараз, може призвести до того, що людей оживлятимуть. Це якась фантастика та спрощення. Взагалі, в галузі збереження молодості та вічного життя велика кількість спрощенців", - каже ведучий. науковий співробітник біологічного факультету МДУ Максим Скулачов. "Уявіть собі комп'ютер, у якому є якась пам'ять, яка стирається, якщо його вимкнути. Мозок – суцільно така пам'ять. Він у безперервній взаємодії з нервами. Імпульси, що носяться між мільярдами нервових клітин – це і є наша пам'ять. Варто зупинити рух імпульсу. – все буде стерто, як оперативна пам'ять у комп'ютері. Розморозити можна, навіть якщо залишаться неушкоджені клітини, але вміст зникне. Буде абсолютно бездушна матерія", - пояснює завідувач лабораторії нейрофізіології біологічного факультету МДУ Олександр Каплан.

"Можна заморозити мозок, а хтось пробував його розморожувати - я не знаю таких робіт. Я думаю, це комерційний підхід", - вважає доктор біологічних наук Олена Терешіна. Противники заморожування запитали: А що, якщо за секунду до повного відключення людський мозок помістити не в холод, а в максимально комфортні умови? Чи можна розраховувати, що він зможе дочекатися появи безсмертного тіла? "Мозок старіє через тіло. Нейродегенеративні процеси відбуваються за рахунок того, що тіло отруює життя мозку, старіючи. Як можна зберегти мозок, у якому середовищі – ось чим хотілося б займатися", - каже Олена Терешіна.

Якщо мрії вчених здійсняться і мозок вдасться зберегти, йому знадобиться тіло. В ідеалі – термінатор. Вчені збирають безсмертне залізне тіло частинами. В Америці створили очі та вуха, у Японії – рот. І якщо легкі термінатори не потрібні, то без серця він, як і людина, не зможе.

Винайти механічне серце намагаються у всьому світі. Попит на нього давно і стабільно високий. У центрі трансплантології на рік пересаджують близько ста сердець поки що від донорів. Михайло Огілько чекав на чуже серце два з половиною місяці, але воно так і не забилося в його грудях. "Зробили операцію, а імплантат не заробив. Що робити: чи вмирати, чи шукати щасливого випадку", - розповідає Михайло Огілько. Вихід був лише один: підключати штучне серце та сподіватися на диво, на нове людське серце. Щасливий випадок – що на той час готували до операції ще одного донора. Механічне биття свого третього серця Михайло під наркозом не відчував. Серце це точніше називатиме системою механічної підтримки кровообігу. Її часто використовують як тимчасовий захід, адже замінити серце на все життя ця система не може. "Цей апарат існує вже кілька десятків років, але габарити як холодильник. Серце, яке можна вставити в тіло людини, зараз тільки проходить випробування", - говорить Олександр Каплан.

Штучне серце

Російські вчені розробили лівий шлуночок серця для майбутнього людини. Він складається з двох частин: самого клапана та зарядного пристрою для нього. "Клапан важить небагато, близько 200 гр, а батарея – 400. І людині потрібно носити два такі зарядні пристрої, як патронташ", - пояснює директор Федерального наукового центру трансплантології та штучних органів Сергій Готьє.

Можливо, у майбутньому штучне серце заб'ється у грудях термінатора, але зараз його вставляють живим людям. Зі штучним наполовину серцем, людина може прожити близько 5 років, але щодня потрібно стежити, щоб не закінчилася батарейка – її вистачає на 6 годин – і щоб у її організм не потрапила інфекція. "Канал, яким йде кабель, може служити шляхом проникнення інфекційних факторів та інфікування машини як стороннього тіла", - розповідає Сергій Готьє.

Таке механічне серце Михайлу не знадобилося. Поки він лежав на операційному столі, у лікарні дивом з'явилося ще одне серце донорське. У момент, коли воно зробило свій перший удар у грудях Михайла, за тисячу кілометрів, у Франції, забилося справжнісіньке серце термінатора. Чи не лівий чи правий шлуночок, а все цілком. Цей штучний орган розробляли цілих 20 років. Він здатний забезпечити малі та великі кола кровообігу і практично повністю замінити собою живе серце. "Це дуже тонка та точна розробка. І на Наразіце "серце Капатті" було імплантовано одному пацієнту точно. Я думаю, ця робота буде продовжена, і незабаром людство отримає хорошу модель людського серця", - пояснює Сергій Готьє. поки що висока - 3,5 мільйона рублів.

З ранку Михайло прокинувся іншою людиною, з новим серцем і новими планами на довге, бажано, вічне життя. Він упевнений, що років через 30 зможе замінити донорське серце сучасним протезом, та що там серце - все тіло. "У мене хороша уява, я багато можу собі уявити, в тому числі і це. Якщо людині з самою собою нудно, то їй це не потрібно. А я зможу жити і в чужому, і в штучному тілі, я вмію отримувати задоволення від життя . Я хочу жити", - каже Михайло.

Люди-кіборги

У неминучості появи кіборгів мало хто сумнівається. "Мені здається, що створення основних органів - серце, печінка, нирка - може бути протягом 10 років. Все інше - 50-60 років. Але це доступне для огляду майбутнє. І ми зараз говоримо тільки про штучні органи", - стверджує Олександр Каплан.

"Йдеться про роботу, який не матиме жодних біологічних тканин усередині себе. Такого робота створити цілком можливо, але лише поступово, тобто на якомусь етапі це буде кіборг - поєднання людини з електронними пристроями", - каже доктор біологічних наук, професор Олександр Фролов.

Дворазовий чемпіон паралімпійських ігор 2006 року, призер 2010-го, заслужений майстер спорту Росії Володимир Кисельов, втратив обидві ноги у 12 років. Через 2,5 десятка років він нарешті зміг отримати протези, які замінили йому ноги. "Через 25 років я зміг відчути на собі ці принади життя в порівнянні з попередніми протезами", - розповідає Володимир Кисельов. "Найцікавіше у цій системі – колінний механізм. Одна з останніх світових розробок. Він повністю імітує рухи людини", - пояснює технік-ортопед Андрій Наконечний. Протези нового покоління надають власникам неймовірні можливості. На таких штучних ногах легко піднятися сходами і навіть покататися велосипедом. А за допомогою комп'ютера через Bluetooth можна підібрати потрібний режим.

Спортсмен отримав протез безкоштовно після перемоги на параолімпійських іграх. Ринкова ціна такої ноги – близько двох мільйонів рублів. Приблизно стільки коштує біонічний протез руки. Штучна кисть може повертатися, згинати та розтискати пальці, як жива. "Електроди зчитують м'язовий сигнал і передають його на процесор, він перетворює м'язовий сигнал на електронний, а потім за допомогою м'язів згиначів та розгиначів відбувається розкриття та закриття пензля", - розповідає технік-ортопед Олексій Величко.

На відміну від попередників, у нової руки-протезу всі пальці робітники навіть великі. Але штучне тіло майбутнього ще можна буде радикально модифікувати, вважають молоді вчені МДУ. Термінатора цілком можна буде зробити Шивою з руками в будь-якій кількості. "Це маніпулятор, яким можна буде керувати паралельно з кінцівками людини", - стверджує аспірант біологічного факультету МДУ Данило Кір'янов. Прототип третьої руки наразі проходить випробування. Вчені намагаються знайти спосіб керувати нею без зайвих зусиль. "Я, наприклад, сиджу щось пишу, тут задзвонив телефон, і я подумав треба взяти трубку, а мій маніпулятор зробив це - це можливо", - каже Олександр Каплан.

Отже, у термінатора майбутнього будуть штучні внутрішні органи, залізні руки та ноги, він зможе додавати собі нові потрібні частини тіла. "Поки все це є окремо, потрібно буде все це пов'язати воєдино, змусити працювати. Потрібна буде спеціальна обчислювальна машина та спецтехніка", - пояснює Каплан.

Силої думки

Щоб мозок навчився керувати штучним тілом як своїм, насамперед потрібно навчитися розуміти без слів, чого він хоче. А потім передаватиме ці команди окремим частинам тіла. Такий фокус вчені вже можуть зробити з рукою. Інтерфейс мозку-комп'ютера працює так: датчики, закріплені на голові, зчитують реакцію мозку на певні дії. Комп'ютер запам'ятовує її та перетворює на команду для штучної руки.

Ми спочатку тренуємо людину, підглядаємо в електричній активності, що ж таке відбувається в ній, коли людина не робить щось, а просто думає про це, і потім користуємося цією підказкою. Скрізь принцип один: ми заздалегідь повинні вивчати цього конкретної людиниі потім уже налаштовуватись саме на нього", - каже Олександр Каплан.

В даному випадку потрібно уважно стежити за миготливими лампами на пальцях протеза і думати про кожного з них. Датчики вважають реакцію мозку і передадуть його в комп'ютер, і наступного разу, коли ви захочете зігнути мізинець, програма це зрозуміє та направить сигнал у штучну руку.

Технологію управління штучними частинами тіла розробляють відразу кілька лабораторій, змагаються зі швидкістю читання думок. Чим швидше прилади почнуть розшифровувати наміри мозку, тим простіше керуватиме штучним тілом. Ці датчики визначають як електричну активність мозку, а й зміни хімічного складу. "Коли у вас якась частина мозку залучена до вирішення будь-якого завдання, збільшується до неї кровотік, і природно змінюється співвідношення окисленого та неокисленого гемоглобіну. На цьому заснований ефект ФМРТ (функціональна магнітно-резонансна томографія – ред.)", - пояснює Олександр Фролов.

Але хоч би досконале тіло нас не очікувало у майбутньому, заморожене та збережене у комфортних умовахмозок все одно колись помре. "Взагалі, видова тривалість життя людини – 120 років. Після 60 років життя людині було дано ще 60 для того, щоб вона мислила, видавала інтелектуальний продукт", - стверджує Олена Терешіна.

Аватари замість мозку

То про яке безсмертя може йтися, якщо навіть у штучному тілі мозок доживає максимум до 120? Активісти громадського руху"Росія 2045" вважають, що у майбутньому нам ця частина тіла взагалі не знадобиться. Вони вірять, що безсмертною людина стане вже через 30 років, і ділять цей шлях на 4 етапи, кожен із яких має подарувати світові свого аватара. Перший має закінчитися вже до 2020 року. Це буде копія людини, якою можна буде керувати на відстані.

Аватар Б хочуть створити до 2025 року – мозок людини хочуть пересадити у штучне тіло. Наступний ступінь еволюції - Аватар В - штучна копія людини, в яку переноситься лише свідомість людини, мозок вже не знадобиться. Свідомість оцифрована та збережена на комп'ютері. Кінцева мета проекту – перетворення людини на голограму – це має статися 2045 року. Як саме ми розчинимося в просторі і станемо голограмою, поки не ясно, але ідея створення безсмертного протезу для людського мозку починає втілюватись у життя.

"В Університеті в Каліфорнії є професор Теодор Бергер, він намагається зробити протезування гіпокампа. Гіпокамп - це відділ мозку, який відповідальний за короткострокову пам'ять. Зараз вчені проводять тести на щурах, але незабаром планують провести на людях. І поступово можна буде зняти цю тканину цим. протезуванням. Мені здається, це більш м'який та прогресивний шлях. Можна буде створити симбіоз електроніки та нервової системи", - пояснює Олександр Фролов.

Схоже, що наш кіборг готовий – штучне тіло та штучний мозок. Для тих, хто не любить роботів, є інший шлях – вирощувати зі стовбурових клітин нові органи та нескінченно змінювати їх, якщо щось вийде з ладу. В інституті трансплантології в такий спосіб навчилися створювати хрящі, випробування пройшли успішно. "Були колінні хрящі кроликів зруйновані, а потім заповнені матриксом, що містить стовбурові клітини цього кролика. У результаті ми отримали відновлення поверхонь хрящів та відповідні функції", - розповідає Сергій Готьє.

Вчені вміють вирощувати зі стволових клітин внутрішні органи, шкіру і навіть кістки. Незабаром дійде черга і до найскладніших частин тіла.

"Час мине, все це буде розвиватися, і ми підійдемо до створення багатофункціональної тканини – це ядра мозку, сітківка ока", - каже доктор медичних наук, професор Олександр Тепляшин.

Стовбурові клітини мають кожну людину, вони відповідають за відновлення, регенерацію. Коли гоїться поріз на руці або поступово відновлюються клітини печінки, все це їхня робота. З віком розподіл стовбурових клітин загальмовується. Але якщо запастися цим біоматеріалом заздалегідь, можна створити своє власне невичерпне джерело та користуватися ним усе життя. Такою є ідея клітинного банку, створеного професором Тепляшиним.

"Ми зберігаємо в судинах Дюара очищені стовбурові клітини. Він мініатюрний, і в кожну бочку влазить близько 3, 5 тис осіб. Це невичерпне джерело, яке можна періодично розморожувати і використовувати практично за життя", - розповідає Олександр Тепляшин. Банк поповнюється елементами із жирової тканини, шкіри, кісткового мозку. Після обробки лабораторії цей запас можна використовувати, наприклад, у лікуванні складних переломів.

"Є клітини кісткового мозку, які беруть участь у створенні кісткової тканини. На цьому засновано створення біологічного еквівалента кістки, який ми зробили, – скоро почнуться випробування на людях. Ніде у світі я такого не бачив. Можна виростити ділянку кістки, вставити її, і вона приживеться за три місяці", - пояснює Тепляшин.

Як отримати безсмертя

Людина майбутнього, вирощена з власних клітин, може здатися набагато привабливішою за кіборг. Але й він поки що далекий від ідеалу. А якщо зробити так, щоб наше тіло просто не старіло і не зношувалося?

"Чому ми старіємо, до кінця не відомо. Це одна із загадок біології. За всіма ознаками, виходить, що старіння – генетична програма", - каже Максим Скулачов. Генетики усієї планети намагаються зрозуміти, як відключити ген старіння. І головне – над ким провести такий експеримент. "Припустимо, ми зусиллям свого мозку, припустимо, що це за ген, виростимо дитину з її відключенням. А що, якщо ми помилилися, і цей ген відповідає за щось інше – як ми це пояснюватимемо людині? Це неможливо", - стверджує Максим Скулачов.

Поки генетики шукають добровольців, біологи пропонують свій рецепт безсмертя. Вони вважають, що, позбавивши клітини вільних радикалів, можна подарувати собі десятки років молодості. "Всі, хто дихає, окислюють природні речовини, щоб отримати енергію, вони синтезують частину кисню на добру мету, а частину його перетворюють на сильну отруту, яка носиться по всьому нашому організму, окислює ліпіди, вносить мутацію в ДНК, і взагалі незрозуміло, навіщо і ми придумали спосіб як засунути антиоксидант саме в те місце, де вільні радикали з'являються, якщо все вийде, ми зможемо в 60 років почуватися на 30-35. а потім згоріти за 5 років", - вважає Максим Скулачов.

Говорити про створення однієї універсальної пігулки від старості ще рано. Та й навряд чи вона колись з'явиться. Але Людмила Чурсіна рокам здаватися не збирається. Вона відвідує кріосауну – можна й за життя відчути у собі низькі температури. "Я вже рік відвідую цю процедуру, і обходжуся без будь-яких таблеток із приводу суглобів, і взагалі. Мене кріосауна напрочуд підтримує", - каже Народна артисткаСРСР Людмила Чурсіна. Принцип роботи кріосауни простий – рідкий азот охолоджує організм та викликає захисну реакцію. "Коли людина виходить із кріосауни, у неї капіляри розширюються, покращується обмін речовин, тому що метаболізм запускається. Мікроциркуляція відкривається", - розповідає доктор медичних наук, професор Володимир Потапов.

То скільки ж нам відпущено: 100, 200, 300 чи ціла вічність? Поки що вчені не можуть поставити крапку, а значить і таємниця безсмертя поки не розкрита.

Настане час, коли люди для того, щоб удосконалювати себе, масово почнуть вживлювати у свої тіла різні гаджети та технічні аксесуари. І навіть у наш час уже є такі сміливці. Іноді вони називають себе "кіборгами". Це люди, які з різних причин прямо вживили у свої тіла різні технічні пристрої.

Ніл Харбіссон

Ніл Харбіссон є, мабуть, найзнаменитішим «кіборгом» у світі. Він народився з важкою формою дальтонізму, через що в буквальному значеннібачить світ лише у чорно-білих тонах.

У 2004 році він спільно з Адамом Монтандоном розробив пристрій, який згодом отримав назву Eyeborg. Воно перетворює кольори на звуки і музичні ноти, які передаються в мозок Харбіссона, дозволяючи йому таким незвичайним чином «розрізняти» кольори.

У 2010 році Харбіссон став співзасновником «Фонду кіборгів» (англ. Cyborg Foundation), який допомагає людям, які потребують високотехнологічних імплантатів.

2012 року на екрани вийшов короткометражний документальний фільм «Фонд кіборгів» («Cyborg Foundation») за участю Ніла Харбіссона.

У 2013 році йому дістався головний приз– 100 тисяч доларів – на конкурсі GE/Focus Forward Filmmaker Competition.

Амаль Граафстра

Ця людина вживила собі в руки RFID-чіпи.

Амаль Граафстр є засновником компанії Dangerous Things (Небезпечні речі), яка займається продажем саморобних імплантів людям, які бажають вживити їх у своє тіло.

Вживлені RFID-чіпи Граафстр використовує в різних цілях.

Він запрограмував їх так, що тепер може відкривати автомобіль, двері будинку та включати комп'ютер одним помахом руки – і жодних втрачених ключів та забутих паролів!

Кевін Уорвік

Кевін Уорвік - професор кібернетики Університету Рідінг (Англія). Він займається дослідженнями в галузі штучного інтелекту, робототехніки та біомедичної інженерії.

Працюючи над створенням роботизованої руки для людей, які втратили одну або обидві верхні кінцівки, він вирішив провести над собою експеримент і вживив собі в руку пристрій, який пов'язує його нервову систему з комп'ютером.

Тім Кеннон

Тім Кеннон створив пристрій, здатний відстежувати все, що відбувається з його тілом. За функціями воно нагадує «розумний» браслет від компанії Fitbit, тільки його носять не зап'ястя, а вживлюють під шкіру.

Кеннон назвав пристрій Circadia 1.0. Знаходиться воно всередині невеликої чорної коробочки, яку Тім уживив собі в руку.

За допомогою планшета цей девайс також можна підключати і до інших електронних пристроїв у будинку.

"Так, наприклад, якщо у мене був важкий день, Circadia передасть сигнал про цей мій будинок і до мого повернення підготує приємну, розслаблюючу атмосферу: тьмяне світло, гарячу ванну", - повідомив Кеннон у своєму інтерв'ю для New York Daily News.

Пристрій збирає дані про такі важливі показники, як, наприклад, температура тіла і передає їх іншим додаткам.

Мун Рібас

Хореограф Мун Рібас вживила собі в потилицю датчики, які подають їй сигнали, коли до неї хтось наближається ззаду.

Коли хтось наближався до Рибаса з лівого чи правого боку, воно подавало їй у відповідне вухо вібруючий сигнал.

Майкл Чорост

Чорост став зовсім глухим уже у 30 років.

2001 року йому хірургічним шляхом імплантували комп'ютерний пристрій, який штучно відновив слух.

Роб Спенс

Роб Спенс чудово бачить ... за допомогою лише одного ока.

Інше око він втратив у 13 років унаслідок нещасного випадку.

Спенс називає себе "Глазборг" і розробляє камеру замість ока, щоб замінити нею нефункціонуючі очні протези.

Джесс Салліван

Обидві руки Джеса були спалені до плеча після того, як блискавка вдарила у трансформатор, який Джесс намагався відремонтувати.

Замість рук йому запропонували два протези, але вони були надто громіздкими і їх важко було контролювати без хоча б однієї живої руки.

Чиказький Інститут Реабілітації підключив частини його нервової системи до біонічної руки.

Біонічну руку Джесс тепер може контролювати з допомогою думок.

Джері Джалава

Джалава втратив половину свого пальця у мотоциклетній аварії.

Він розробив спеціальний «протез» пальця, в який вбудований USB флеш-накопичувач об'ємом 2 Гб.

Валерій Спиридонов, для РІА Новини

Валерій Спиридонов, перший кандидат на пересадку голови, розповідає про те, чому люди завжди прагнули наділити себе "зайвими" кінцівками та як розробка технологій аугментації може перевернути не лише економіку, а й усе життя людини.

Від Стародавнього Єгипту до сучасної Японії.

З часів зародження цивілізації людство прагнуло до підвищення рівня життя та розширення можливостей людського організму. Люди намагалися компенсувати обмежені фізичні дані спеціальними пристроями.

Історія протезування бере свій початок із часів Стародавнього Єгипту. У мумії, що збереглася відтоді, було виявлено протез великого пальця ноги. Виготовлений близько трьох тисяч років тому штучний палець кріпився до стопи шкіряною муфтою та допомагав зберігати стійкість під час ходьби.

© Фото: University of Basel/LHTT, Matjaž Kačičnik

© Фото: University of Basel/LHTT, Matjaž Kačičnik

А 2001 року на розкопках у Саккарі виявили протез руки зі шкіряними ременями для кріплення до тіла. Пристрій був виготовлений наприкінці XXVII століття до н.е. і використовувався як функціональний протез. При згині лівого коліна згинався лікоть, а при поворотах тулуба в різні боки стискалася та розтискалася кисть.

На давньоєгипетських барельєфах також часто зустрічаються зображення зубних лікарів із щипцями. А класичний образ пірата — це людина з дерев'яною ногою і найчастіше із залізним гаком замість руки. Крюк мав переваги у ближньому бою і був одним із перших прикладів біонічного посилення.

Проте перші протези ніг і рук, і навіть зубні імпланти більшою мірою були муляж. Не дозволяли повноцінно відновити обсяг фізичних можливостей людини.

Аугментація людини створює суперменів

На сьогоднішній день протезування кінцівок, встановлення кардіостимуляторів, слухових апаратів та зубних імплантів увійшли до широкої медичної практики.

З розвитком технологій з'явився новий видпротезування – аугментація. Аугментація означає не просто заміну втраченого органу, а ще й придбання надздібностей, раніше не властивих людині.

Карлсон, Супермен, Людина-павук, Термінатор, Чудова четвірка - фантастичні комікси, фільми та казки про людей, наділених незвичайними здібностями, сьогодні втілюються в реальність.

І багато хто навіть не замислюється, що час термінаторів уже настав і люди-кіборги стали частиною нашого суспільства.

Сформувався й окремий напрямок розвитку високих технологій, що поєднує медицину та робототехніку, - біомехатроніка.

Кібернетичні руки

Протезування людських рук поки далеко від повноцінної їх заміни за обсягом функції.

Сучасні біонічні протези наводяться в рух шляхом зчитування електричного потенціалу м'язів кукси при їх скороченні за допомогою датчиків електричної напруги. Таким чином відбувається стискання та розтискання пензля. Але виконувати рухи, що вимагають особливої ​​точності, наприклад взяти в руку монетки, практично неможливо.

Основні компанії, що випускають подібні біонічні протези в Росії - Maxbionic і Motorica.

Найбільш просунутий протез руки Luca Arm розроблений Mibius Bionic на замовлення DARPA, агенції перспективних оборонних розробок США. Протез зчитує та розпізнає сигнали від електроміографічних електродів, прилеглих до м'язів для виконання певних команд. Оснащений різними налаштуваннями пристрій дозволяє працювати з крихкими і важкими предметами, а також виконувати складні дії, наприклад чистити зуби.

Проте існуючі протези рук призначені для часткової заміни втрачених функцій і ще не наділені кіберопціями.

Ноги киборга

Біонічні протези ніг, окрім рухової функції, повинні забезпечувати ефективну амортизацію. Ці інженерні завдання вирішили в американському університеті Вандербільта у Нешвіллі. Створений протез складається з сенсорів, що визначають положення ноги у просторі та моторів, що здійснюють рух. На заряді батареї штучна нога здатна опрацювати до трьох днів.

Вона дозволяє сідати і вставати, а також ходити сходами.

Професор Массачусетського технологічного інституту Х'ю Герр винайшов альтернативні протези Power Foot. Він втратив обидві ноги і відчуває протези на собі. Їхня особливість у здатності імітувати натиск людської ноги та амортизувати ходьбу. Кіберноги набагато легші за власні, при цьому витримують навантаження до 130 кілограмів, дозволяють танцювати, бігати, дертися на вершини, вловлюючи сигнали мозку. Крім того, ці кінцівки оснащені сенсорами, які аналізують поверхню дороги.

Екзоскелети

Функціонально розширеною версією протезів нижніх кінцівок є екзоскелети. Найбільші виробники екзоскелетів – Indеgo у США, ReWalk в Ізраїлі, Hybrid Assistive Limb та Ekso Bionic у Японії. Орієнтовна вартість екзоскелета становить від 75 до 120 тисяч євро. Проекти з розробок екзоскелетів паралельно ведуться і в інших країнах.

Команда робототехніків Росії "Екзоатлет" створює свої аналоги екзоскелетів із 2011 року. Призначений для використання в умовах клінік ExoAtlet I забезпечений широким спектром можливостей завдяки комп'ютерній системі керування, датчикам та опції стимуляції м'язів за допомогою електричних імпульсів.

У медичних центрах Росії компанія апробує безкоштовні програмиреабілітації пацієнтів з порушеннями функції нижніх кінцівок після травм та різних захворювань за допомогою ExoAtlet I.

Прилад для домашнього використання розрахований на автоматичну ходьбу та стане частковою заміною інвалідного візка.

Екзоскелет Rex Bionics, представлений компанією з Нової Зеландії, дозволяє людям із паралізованими нижніми кінцівками самостійно ходити, залишаючи при цьому руки вільними.

Прилад активізується за допомогою джойстика, має невелику для подібної конструкції вагу близько 38 кілограмів і витримує користувача з масою до 100 кілограмів.

Супермен чи Карлсон? Вся справа в костюмі

Прикладом екзоскелету, що надає людині надздібності, є XOS 2 від американської компанії Raytheon. Це робокостюм, що дозволяє піднімати вагу в два-три рази більше, ніж може підняти звичайна людина.

Подібні винаходи найчастіше застосовуються у військових та розвідувальних структурах, але при цьому їх можна використовувати у будівництві, а також при важких фізичних роботах для зниження навантаження на хребет та м'язи.

Інша компанія, Trek Aerospace, наділила екзоскелет літальними функціями. Вбудований реактивний двигун дозволить пристрою набирати швидкість при польоті до 112 кілометрів на годину та нерухомо зависати у повітрі. Літати, обганяючи пробки і не зупиняючись на світлофорах, напевно, багато хто хотів би вже зараз. А з такою швидкістю, звісно, ​​краще мати і кіберзір.

Кіберочі

Існує безліч проектів щодо створення очних імплантів, що дозволяють забезпечити повноцінну компенсацію втраченого зору.

Біонічні очі компанії німецької фірми Alpha IMS, мабуть, найцікавіші з пристроїв, які вже встигли пройти клінічні випробування. Протез включає 1500 електродів, що розміщуються під сітківку. В даний час технологія дозволяє розрізняти обличчя людей та читати досить великі написи.

Найбільше наблизитись до функції очних кіберпротезів вдалося розробникам компанії Ocumetics Technology, які створили біонічні лінзи. Bionic Lens замінюють природні лінзи за допомогою катарактальної хірургії.

Лінзи мають динамічні властивості: поєднуючись з м'язами ока, вони самофокусуються на різні відстані. Завдяки лінзам гострота зору підвищиться до 30 метрів, а на невеликих відстанях людина зможе побачити більше, ніж у мікроскоп.

Однією з унікальних переваг цих кіберлінз є те, що людина при використанні біонічних лінз витрачає в сто разів менше енергії, ніж при експлуатації власного ока. І, відповідно, не відчуває втоми після напруженої роботи. Найближчі кілька років компанія планує запустити масове виробництво лінз.

Планується наступний апгрейд пристрою. У майбутньому на сітківку ока виводитиметься інтерфейс смартфона та здійснюватиметься пряма подача ліків. У зв'язку з удосконаленням технологій протезування велике поширення набули подібні операції і серед людей без обмежень.

Експериментальні аугментації

Чи варто людині, яка не має фізичних обмежень, встановлювати кіберімплант на придбання нових здібностей?

Над цим прихильники кібертехнологій навряд чи замислюються всерйоз, але перебувають сміливці, які добровільно встановлюють імпланти, не мають особливої ​​цінності або сумнівно корисні.

Спритність рук чи чіп злому

Викликали інтерес розумні кібертатуювання, що з'явилися, з електродами Tech Tats. Вони здатні проводити вимірювання тиску, температури тіла. Планується розширення функцій пристрою до заміни смартфона. При нанесенні на горло тату може використовуватися як мікрофон. Але навіщо вживляти кіберімплант в організм, якщо з такими функціями справляється телефон та фітнес-браслет?

З'явилася ціла культура людей-біохакерів, які з цікавістю експериментували з аугментацією свого власного тіла.

Так, нове застосування отримали чіпи радіочастотного розпізнавання RFID-чіпи. Вони задіяні у багатьох сферах повсякденного життя та присутні у всіх проїзних квитках у метро та у наклейках на товарах у магазині.

Сміливець на ім'я Амал Граафстра вирішив розширити їх використання, вставивши собі по одному чіпу в кожну руку. З їх допомогою він легко відкриває двері будинку, автомобіля та заходить до своїх облікових записів у глобальній мережі.

Інший приклад: кмітливий фінський програміст, який втратив палець внаслідок аварії, замінив його на флешку об'ємом у два гігабайти. Зовнішньо імплант виглядає як протез пальця, а при знятті кришки з'являється зручний флеш-пристрій, який не загубиться і завжди під рукою.

Ім'ям закону

Нині імплантація чіпів чи інших пристроїв у тіло людини законодавчо не регулюється у Росії більшості інших країн. На даний момент такі процедури поки що прирівнюють до пірсингу.

Але навіть мінімальна аугментація здатна викликати низку побічних явищ. Наприклад, при дотику магнітного чіпа з іншим магнітом імплант починає обертатися під шкірою, доставляючи досить болючі відчуття. А при використанні техніки палець із чіпом може почати вібрувати. Ну і звичайно, можливі алергічні реакції та відторгнення імпланту. До того ж, будь-яка аугментація ускладнює діагностику організму, оскільки вона виключає можливість проведення томографії.

Незважаючи на це, очевидними є й величезні переваги кіборгизації. Багато технологій кіберпротезування унікальні у питаннях внутрішньої та міжнародної безпеки. А їх практичне застосуванняз кожним роком стає доступнішим для широких мас.

Різноманітність кіберпротезів дозволяє компенсувати фізичні обмеження, а також випробувати зовсім інший рівень можливостей. Здатність сприйняття власного тіла як функціонального організму, що використовується для вирішення низки завдань, створює покоління людей-кіборгів з новими цінностями та уявленнями про життя.