Первую часть читайте здесь
Гаптическая сила: тактильная обратная связь без проводов и батарей
Исследование, опубликованное в журнале «Biosensors and Bioelectronics», описывает создание биосимбиотических гаптических устройств. Они обеспечивают длительное и безопасное взаимодействие между биологическими и искусственными компонентами
Гаптические устройства — это носимые девайсы, передающие ощущения прикосновения или давления. Они уже используются в играх, добавляя реалистичности ударам, в виртуальной реальности, оживляя цифровые миры, и в обучении людей с нарушениями зрения, заменяя его тактильными сигналами. В медицине их используют для подготовки хирургов и реабилитации пациентов.
Однако у таких устройств есть два ключевых ограничения:
Короткое время работы — из-за небольших батарей устройства требуют частой подзарядки или работают только от проводов.
Громоздкость — даже беспроводные модели часто мешают движениям и не подходят для длительного ношения.
Новый подход, названный «биосимбиотическим», решает эти трудности за счет:
- Беспроводной передачи энергии.
- Мягкого крепления без клея или жестких ремней.
Разработчики уже показали, как это работает. Для хирургов создали тренажер, где каждая манипуляция ощущается как настоящая. Еще одно устройство помогает выправлять осанку: оно анализирует движения через нейросети и ненавязчиво корректирует позу владельца.
Биосимбиотическая тактильная обратная связь открывает путь для новых методов реабилитации, протезирования и даже дистанционного здравоохранения. Особенно это важно для удаленных регионов мира, где доступ к медицинскому оборудованию ограничен.
Новейшие разработки протезирования и «живая кожа»
Команда исследователей под руководством профессора Оскара Ашманна из Венского медицинского университета разработала новый тип интерфейса «человеком-машина», который впервые позволяет пациентам ощущать протез как часть собственного тела.
Это стало возможным благодаря соединению нерва, содержащего чувствительные и двигательные волокна, с несвязанной мышцей и пересаженным участком кожи. В процессе реиннервации нерв снова установил связи с мышечными волокнами и рецепторами, воспринимающими движение и прикосновение.
Пока успех доказан на животных, но Ашманн уверен: метод сработает и у людей.
А российские инженеры создали многоканальный браслет для управления бионическими протезами. Это устройство с восемью датчиками электромиографии и микроконтроллером надевается на культю и упрощает работу с протезом. В отличие от двухканальных систем, где переключение жестов требует лишних усилий, браслет делает движения быстрыми и плавными.
Браслет не только управляет протезом, но и помогает без него. Например, человек может двигать культёй с надетым устройством, чтобы управлять курсором на компьютере, словно мышью. Это открывает новые горизонты: от повседневной жизни до работы с роботами или беспилотниками.
Если австрийский метод подтвердится на людях, а российский браслет пойдет в массы, протезы перестанут быть просто инструментами. Их возможности уже выходят за рамки медицины — от управления техникой до работы в экстремальных условиях, где человеку без аугментации не справиться.
Другое исследование, проведенное в Токийском университете, продемонстрировало возможность создания роботов с культивированной кожей, способной к самовосстановлению, как настоящая. Для ее создания использовался специальный гель с клетками, формирующими кожный покров.
Такие разработки могут привести к созданию более реалистичных и функциональных протезов, которые не только функционируют, но и выглядят как настоящие конечности.
«Мы также надеемся, что это поможет пролить свет на образование морщин и физиологию мимики, а также поможет разработать материалы для трансплантации и косметические средства», - заявила группа под руководством профессора Сёдзи Такеучи.
Готовы ли люди в разных странах стать «аугментированными»?
Исследование, проведенное компанией Kaspersky в 2020 году в 16 странах Европы и Северной Африки, показало, что отношение к аугментации сильно различается.
Самыми смелыми оказались итальянцы (81% из них готовы рассмотреть улучшения), а вот самыми робкими оказались британцы (33%). Некоторые респонденты даже заявили, что не против встроить смартфон прямо в свое тело — видимо, чтобы не искать его по карманам.
Большинство опрошенных считают, что технологии должны служить во благо: улучшать здоровье (40%), зрение (33%) или просто делать жизнь комфортнее (53%). При этом 36% женщин хотели бы улучшить свою внешность, а среди мужчин таковых всего 25%. Зато 23% мужчин мечтают о сверхсиле, тогда как среди женщин таких только 18%.
Но есть и опасения:
- 69% боятся, что киборгизация станет привилегией богатых.
- 88% опасаются, что хакеры смогут взламывать их тела, как компьютеры.
Пока одни спорят, другие уже вовсю тестируют технологии аугментации: экзоскелеты для спасателей, биопечать органов, нейроинтерфейсы. Об этом заявил Марко Пройсс из Kaspersky. Но он же и предостерег, что:
«люди правы, проявляя осторожность. Энтузиасты аугментации уже проверяют пределы возможного, но нам нужны общепринятые стандарты, чтобы гарантировать, что аугментация достигнет своего полного потенциала, минимизируя при этом риски».
Почти половина респондентов (47%) считает, что государство должно регулировать аугментацию. Больше всего за контроль выступают британцы (77%), а меньше всего — греки (17%).
«Человеческое усовершенствование может усугубить существующее неравенство, поэтому задача правительств по всему миру — (придумать) как использовать потенциал человеческого усовершенствования во благо», - считает Джулиан Савулеску, профессор Оксфордского университета.
Заключение
Хотя мы еще не живем в мире полностью интегрированных киборгов, траектория ясна. Устройства продолжат развиваться от внешних инструментов до бесшовных расширений наших умов и тел. Опросы показывают: многие люди готовы к киборгизации, пусть и под контролем правительства.
Стремление Илона Маска решить проблему пропускной способности с помощью продвинутых интерфейсов, таких как Neuralink и эксперименты российских и зарубежных ученых в области протезирования могут переопределить человеческие возможности, приближая нас к эпохе, когда технологии и биология будут неразличимы.