Reik na die onsigbare met 'n derde hand
Tegnologie

Reik na die onsigbare met 'n derde hand

As daar "augmented reality" is, hoekom kan daar nie "augmented human" wees nie? Boonop is baie verbeterings en nuwe oplossings wat vir hierdie "superwese" ontwerp is, ontwerp om te help om die "gemengde werklikheid" van tegnologiese, digitale en fisieke te navigeer (1).

Die pogings van navorsers onder die vaandel van AH (Augmented Human) om 'n "augmented human" te skep, is gefokus op die skep van verskeie tipes kognitiewe en fisiese verbeterings as 'n integrale deel van die menslike liggaam. (2). Tegnies word menslike aanvulling gewoonlik verstaan ​​as die begeerte om die doeltreffendheid of vermoëns van 'n persoon te verhoog en selfs sy liggaam te ontwikkel. Tot dusver het die meeste biomediese intervensies egter gefokus op die verbetering of herstel van iets wat as gebrekkig beskou is, soos mobiliteit, gehoor of visie.

Die menslike liggaam word deur baie beskou as 'n verouderde tegnologie wat ernstige verbeterings vereis. Om ons biologie te verbeter klink dalk so, maar pogings om die mensdom te verbeter gaan duisende jare terug. Ons verbeter ook elke dag deur sekere aktiwiteite, soos om te oefen of medikasie te neem of prestasieverbeterende middels, soos kafeïen. Die gereedskap waarmee ons ons biologie verbeter, verbeter egter teen 'n al hoe vinniger pas en word beter. Die algehele verbetering in menslike gesondheid en potensiaal word beslis ondersteun deur die sg transhumaniste. Hulle bely transhumanisme, 'n filosofie met die uitdruklike doel om tegnologie te bevorder om die kwaliteit van menslike lewe te verbeter.

Baie toekomskundiges redeneer dat ons toestelle, soos slimfone of ander draagbare toerusting, reeds uitbreidings van ons serebrale korteks is en in baie opsigte 'n abstrakte vorm van die verbetering van die menslike toestand is. Daar is ook minder abstrakte uitbreidings soos derde arm robotverstand-beheerde, onlangs gebou in Japan. Maak eenvoudig die band aan die EEG-dop vas en begin dink. Wetenskaplikes by die Instituut vir Gevorderde Telekommunikasie Tegnologie in Kyoto het hulle ontwerp om mense die nuwe, derdehandse ervaring te gee wat so dikwels by die werk nodig is.

2. Diodes ingeplant in die arms

Dit is 'n verbetering bo bekende prototipe prosteses. beheer deur BMI-koppelvlak. Stelsels is tipies ontwerp om ontbrekende ledemate te herskep, terwyl Japannese ontwerpe die toevoeging van 'n heeltemal nuwe een behels. Ingenieurs het hierdie stelsel ontwerp met multitasking in gedagte, so 'n derde hand vereis nie die volle aandag van die operateur nie. In die eksperimente het die navorsers dit gebruik om 'n bottel te gryp terwyl 'n deelnemer met "tradisionele" BMI-elektrodes nog 'n taak verrig het om die bal te balanseer. ’n Artikel wat die nuwe stelsel beskryf het in die joernaal Science Robotics verskyn.

Infrarooi en ultraviolet om te sien

’n Gewilde neiging in die soeke na menslike bemagtiging is om sigbaarheid te verhoog of die vlak van onsigbaarheid rondom ons te verlaag. Sommige mense doen genetiese mutasieswat ons byvoorbeeld oë soos 'n kat en 'n by gelyktydig sal gee, plus die ore van 'n vlermuis en die reuksintuig van 'n hond. Die prosedure om met gene te speel blyk egter nie heeltemal getoets en veilig te wees nie. Jy kan egter altyd gryp na gadgets wat jou begrip van die werklikheid wat jy sien aansienlik sal uitbrei. Byvoorbeeld, kontaklense wat toelaat infrarooi visie (3). In onlangse jare het wetenskaplikes aan die Universiteit van Michigan die skepping van 'n ultra-dun grafeendetektor wat in die volle infrarooi reeks werk, gerapporteer. Volgens prof. Zhaohui Zhong van die elektriese ingenieurswese departement van hierdie universiteit kan die detektor wat deur sy span geskep is, suksesvol geïntegreer word met kontaklense of in 'n slimfoon ingebou word. Die opsporing van golwe in hul tegnologie word nie uitgevoer deur die aantal opgewekte elektrone te meet nie, maar deur die effek van gelaaide elektrone in die grafeenlaag op die aangrensende elektriese stroombaan te meet, insluitend in die grafeenbedekking.

Op hul beurt het 'n groep wetenskaplikes en ingenieurs onder leiding van Joseph Ford van UC San Diego en Erica Tremblay van die Instituut vir Mikro-ingenieurswese in Lausanne het kontaklense met 'n polariserende filter ontwikkel, soortgelyk aan dié wat in 3D-rolprentteaters gedra word, wat dit moontlik maak gesien teen byna XNUMXx vergroting. Die uitvinding, waarvan die grootste voordeel uiters is, vir so 'n sterk optika, die klein dikte van die lense (net meer as 'n millimeter), is ontwerp vir bejaardes wat ly aan ambliopie wat veroorsaak word deur veranderinge in die makula in die oog. Mense met goeie sig kan egter ook voordeel trek uit optiese uitbreiding – net om hul vermoëns uit te brei.

Daar is een wat dokters nie net toelaat om die binnekant van die menslike liggaam te sien sonder chirurgiese ingryping nie, en motorwerktuigkundiges die middelpunt van 'n lopende enjin bied, maar ook byvoorbeeld brandbestryders die vermoë bied om vinnig in brande met beperkte sigbaarheid te navigeer. sleg of nul. Sodra beskryf in "MT" C deur helm het 'n ingeboude termiese beeldkamera, wat die brandweerman voor sy oë op die skerm sien. Die tegnologie van spesiale helms vir vlieëniers is gebaseer op gevorderde sensors wat jou toelaat om deur die romp van die F-35 vegter of 'n Britse oplossing genaamd te sien Stuur XNUMX – die vlieënier se bril is in die helm geïntegreer, toegerus met sensors en skakel outomaties oor na nagmodus wanneer nodig.

Ons moet die feit aanvaar dat die meeste diere meer as mense kan sien. Ons sien nie alle liggolwe nie. Ons oë is nie in staat om te reageer op golflengtes korter as violet en langer as rooi nie. So ultraviolet en infrarooi straling is nie beskikbaar nie. Maar mense is naby aan ultravioletvisie. ’n Enkele geenmutasie is genoeg om die vorm van ’n proteïen in fotoreseptore so te verander dat die ultravioletgolf nie meer onverskillig daaroor sal wees nie. Oppervlaktes wat ultravioletgolwe in geneties gemuteerde oë weerkaats, sal anders wees as normale oë. Vir sulke "ultraviolet" oë sal nie net die natuur en banknote anders lyk nie. Die kosmos sou ook verander, en ons moederster, die Son, sou die meeste verander.

Nagsigtoestelle, termiese beeldhouers, ultravioletverklikkers en sonars is lank reeds vir ons beskikbaar, en al 'n geruime tyd het miniatuurtoestelle in die vorm van lense verskyn.

4. Lense wat jou toelaat om onsigbare ink in die ultravioletreeks te sien.

Kontak (4). Alhoewel hulle ons vermoëns gee wat voorheen net aan diere, katte, slange, insekte en vlermuise bekend was, boots hulle nie natuurlike meganismes na nie. Dit is produkte van tegniese denke. Daar is ook metodes wat jou toelaat om iets in die donker te "sien" sonder om meer fotone per pixel nodig te hê, soos die een wat ontwikkel is deur Ahmed Kirmaniego van die Massachusetts Institute of Technology (MIT) en gepubliseer in die joernaal Science. Die toestel, wat hy en sy span gebou het, stuur 'n lae-krag laserpuls in die donker uit, wat, wanneer dit van 'n voorwerp weerkaats word, 'n enkele pixel na die detektor skryf.

"Sien" magnetisme en radioaktiwiteit

Kom ons gaan verder. Sal ons sien of ten minste "Voel" magnetiese velde? ’n Klein magnetiese sensor is onlangs gebou om dit te doen. Dit is buigsaam, duursaam en pas by menslike vel aan. Wetenskaplikes van die Instituut vir Materiaalnavorsing in Dresden het 'n modeltoestel met 'n geïntegreerde magnetiese sensor geskep wat op die oppervlak van die vingerpunt geplaas kan word. Dit sal mense in staat stel om 'n "sesde sintuig" te ontwikkel - die vermoë om die Aarde se statiese en dinamiese magnetiese veld aan te voel.

Die suksesvolle implementering van so 'n konsep sal toekomstige opsies bied om mense toe te rus magnetiese veld verandering sensorsen dus oriëntasie in die veld sonder die gebruik van GPS. Ons kan magnetoresepsie karakteriseer as die vermoë van organismes om die rigting van die Aarde se magnetiese veldlyne te bepaal, wat oriëntasie in die ruimte verskaf. Die verskynsel word redelik dikwels in die diereryk gebruik en word daar geomagnetiese navigasie genoem. Dikwels kan ons dit waarneem by migrerende individue, insluitend. bye, voëls, visse, dolfyne, bosdiere, en ook skilpaaie.

Nog 'n opwindende nuwigheid wat menslike vermoëns uitbrei op 'n skaal wat nog nooit tevore gesien is nie, is 'n kamera wat ons in staat sal stel om radioaktiwiteit te "sien". ’n Groep wetenskaplikes van Japan se Waseda-universiteit het die fotonika wat deur Hamamatsu ontwikkel is, verbeter. gamma detector kamera, met behulp van die sg Compton-effek. Danksy die opname vanaf die "Compton-kamera" is dit moontlik om die plekke, intensiteit en omvang van radioaktiewe besoedeling op te spoor en letterlik te sien. Waseda werk tans daaraan om die masjien te miniaturiseer tot 'n maksimum gewig van 500 gram en 'n volume van 10 cm³.

Die Compton-effek, ook bekend as Compton verstrooiing, is die effek van verstrooiing van X-strale en gammastrale, dit wil sê hoëfrekwensie elektromagnetiese straling, op vrye of swak gebonde elektrone, wat lei tot 'n toename in die golflengte van straling. Ons beskou 'n swak gebonde elektron waarvan die bindingsenergie in 'n atoom, molekule of kristalrooster baie minder is as die energie van 'n invallende foton. Die sensor registreer hierdie veranderinge en skep 'n beeld daarvan.

Of miskien sou dit moontlik wees danksy die sensors "Sien" die chemiese samestelling voorwerp voor ons? Die saad van iets sensor-spektrometer Scio. Dit is genoeg om sy straal op 'n voorwerp te rig om binne 'n paar sekondes inligting oor sy chemiese samestelling te verkry. Die toestel is omtrent so groot soos 'n motorsleutelhouer en werk saam met 'n slimfoontoepassing wat jou toelaat om te sien

scan resultate. Miskien sal daar in die toekoms weergawes van hierdie tipe tegniek wees wat selfs meer geïntegreer is met ons sintuie en ons liggaam (5).

5. Gestrekte man (neuromuskulêre koppelvlak)

Is die arme man gedoem tot die “basic version”?

'n Nuwe era van "rehabilitasie" toestelle, versterk deur bioniese tegnologie, word gedryf deur die begeerte om gestremdes en siekes te help. Dit is hoofsaaklik vir prostese i eksoskelette Om te kompenseer vir tekorte en amputasies, word meer en meer nuwe neuromuskulêre koppelvlakke ontwikkel om meer effektief te kommunikeer met "bykomstighede" en verbeterings aan die menslike liggaam.

Hierdie tegnieke begin egter reeds dien as 'n manier om redelik fiks en gesonde mense te bemagtig. Ons het hulle al meer as een keer beskryf, wat krag en uithouvermoë aan werkers of soldate gee. Tot dusver word hulle hoofsaaklik gebruik om te help met harde werk, pogings, rehabilitasie, maar opsies om hierdie tegnieke te gebruik om spesifiek in die behoeftes van 'n bietjie minder edel te voorsien, is duidelik sigbaar. Sommige vrees dat opkomende aanvullings 'n wapenwedloop sal ontketen wat die risiko loop om diegene agter te laat wat verkies om nie hierdie pad te volg nie.

Vandag, wanneer daar verskille tussen mense is – beide fisies en intellektueel, is die natuur gewoonlik die “skuldige”, en dit is waar die probleem eindig. As aanvullings, danksy tegnologiese vooruitgang, egter nie meer van biologie afhanklik is nie en afhanklik is van ander faktore soos rykdom, kan dit dalk minder lekker word. Die verdeling in "uitgebreide mense" en "basiese weergawes" - of selfs die identifikasie van nuwe subspesies van Homo sapiens - sou 'n nuwe verskynsel wees wat slegs uit wetenskapfiksieliteratuur bekend is.

Voeg 'n opmerking