Пользователь
0,0
рейтинг
26 апреля 2013 в 01:11

Больше, чем человек

image Новостные заголовки так и пестрят сообщениями о новых смартфонах с 15 ядрами и гигабайтами встроенной памяти, о ноутбуках, которым позавидовали бы лучшие гимнасты мира. Но в то же самое время, как одни компании озабочены разрешениями экранов и количеством ядер своих будущих устройств, другие ставят перед собой совсем другие, поистине впечатляющие задачи, такие как заселение Марса к 2030 г. или по личному аватару каждому человеку к 2045 г. Но у последних не хватает средств для пропаганды своих изобретений и идей в СМИ, и все упоминания их разработок, в большинстве своем, не выходят дальше университетских блогов, и специализированных сайтов. Если вам, так же как и мне, интересно, как же близко человечество подобралось к технологической сингулярности, добро пожаловать!

Bionic Eye



Уже в этом году на рынок США компания Second Sight Medical Products выпускает глазные импланты, способные восстановить зрение слепым людям. Устройство пока не универсально, и может помочь лишь людям, у которых наблюдается деградация фоторецепторов сетчатки (только в Америке данная болезнь наблюдается у 200000 человек). Специальные электроды заменяют поврежденные фоторецепторы и посылают сигналы, идущие от внешней камеры, закрепленной на очках, к зрительному нерву.

BiOM



Еще недавно искусственные ноги представляли из себя кусок дерева или пластика, и полноценной заменой их можно было назвать лишь с очень большой натяжкой. Но BiOM — это протез совершенно другого уровня. Он состоит из множества датчиков и микропроцессоров, а встроенные двигатели помогают совершать каждый шаг. Компания iWalk, разработавшая данный протез, была основана профессором Hugh Herr, преподававшем в MIT, и потерявшем обе ноги из-за обморожения. Но этот несчастный случай не только не сломил его, но и вдохновил на изучение Биомеханики и создание протеза, способного полноценно заменить утерянную ногу.
Демонстрация работы устройства


i-limb™ ultra



В своей прошлой статье я рассказал про проект итальянских ученых по расшифровке нервных импульсов идущих к руке, для того чтобы управлять протезом руки лишь силой мысли. Но так как их проект еще далек от завершения, решение компании Touch Bionics выглядит вполне удобным. Специально для своих протезов они выпустили мобильное приложение (biosim, iOS), которое позволяет управлять протезом с телефона. Приложение предоставляет быстрый доступ к 24 различным вариантам положения искусственной кисти.

3D-печать стволовыми клетками человека



3-D печать используется для печати множества вещей, начиная с фигурок мастера Йоды, и заканчивая частями человеческого тела и едой. Но самое необычное и, возможно, самое полезное применение — это печать стволовыми клетками человеческих тканей и органов. Это станет возможным благодаря группе шотландских ученых, работающих в Heriot-Watt University. Они разработали специальный клапан для печати стволовыми клетками, и провели первые испытания, напечатав жизнеспособные клеточные сфероиды одинакового размера. А сфероиды — это маленькие кирпичики для построения клетки, а в дальнейшем — ткани и органа.
Подробное описание процесса печати. (PDF, 2.11 MB)

Имплантируемая оптоэлектроника



Оптогенетика позволяет использовать свет для контроля и управления активностью отдельных участков мозга, что может привести к настоящему прорыву в лечении болезни Паркинсона, наркомании, депрессии и травм спинного мозга.
Оптогенетика, статья с Wikipedia
Оптогенетика — методика исследования работы нервных клеток, заключающаяся во внедрении в их мембрану специальных каналов — опсинов, реагирующих на возбуждение светом. Для экспрессии каналов используются методы генной инженерии, для последующей активации либо ингибирования нейронов и сетей используются лазеры, оптоволокно и другая оптическая аппаратура.
Но для этого метода требуется генетическая модификация нервных клеток и последующее их подключение к оптическим волокнам и электрическим проводам. Во время экспериментов, громоздкие провода, выходящие из черепа животного, препятствовали его движению и не давали добиться положительных результатов. Теперь, благодаря совместной разработке ученых из University of Illinois-Urbana Champaign и Washington University-St. Louis, эта проблема решена. Их устройство, толщиной всего в 20 мкм, может быть вживлено не только в мозг, но и в другие ткани.

Заключение


Не можешь нести груз — изобрети колесо. Не можешь поймать еду — изобрети копьё. Ограничения!
Нет ограничений, нет прогресса. Нет прогресса — культура гниёт.
post scriptum
Если у вас в закладках имеется пара-тройка новостных сайтов с похожими статьями, или блоги каких-либо университетов, ведущих разработки в области биоинженерии или бионики, на английском, итальянском и любом другом языке — пришлите их либо через личные сообщения, либо на почту nikolay.slavin@gmail.com.
Все будет мною прочитано, переведено и добавлено в следующих статьях.
Спасибо.
Nicholas Stark @se7en_up
карма
15,0
рейтинг 0,0
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (66)

  • –6
    Где-то я это уже слышал. Не можешь говорить правду — трави политические анекдоты на кухне. Не можешь сменить власть? Изобретай методы сосуществовать. Чем больше ограничений, тем лучше.

    Впервые об этой проблеме задумались отшельники, которые давали себе зарок «всю жизнь на столбе провести», или «никогда в жизни не мыться».

    Как мы знаем, именно эти ограничения стали основным фактором развития современной цивилизации.
  • +24
    Буду рад никогда не воспользоваться данными изобретениями. Чего и остальным искренне желаю.
    • –3
      Никогда не говорите «никогда».
    • +6
      этот пост, конечно, состоит в основном из устройств, которые созданы для помощи больным людям, но надо учитывать то, что это только первые шаги в этих направлениях
      Оптогенетика, например, кроме лечения различных болезней, дает нам возможность непосредственно контролировать работу мозга, как вариант, можно будет «загрузить» пару-тройку языков или приемов кунг-фу
      Скрытый текст

      • +6
        Загрузить то вы возможно загрузите, но вот воспользоваться загруженными знаниями приемов кунг-фу, без тренировок, увы, не получится. И не получится почему? А потому, что любая моторика образована определенными нейронными связями. Для примера можно привести опыт канатоходца. Долгие годы тренировок, вырастили «широкую нейронную дорогу» от участков головного мозга отвечающего за обработку отолитов, до моторных участков мозжечка, контролирующего группы мышц, которые чаще всего использует канатоходец при удержании равновесия. Таким образом и скорость реакции уменьшается, за счет меньшего пути прохождения импульса, и возрастает точность ввиду большого количества дополнительных нейронов вносящих поправки в силу импульса до мышцы. Пример довольно грубый, но зато верно отражает суть процесса обучения моторики и роль мозга в этом процессе.
        Иными словами одним лишь фактом зания как выполнить тот или иной прием, подобный опыт не ограничивается, придется как то наращивать нейронные связи, а здесь все горааааздо сложнее…
        • +1
          Но с другой стороны — это же новая задача будет для учёных, новая головоломка! Это же круто! Ради этого учёные и живут, наверное.

          Может «электрошок» поможет нам протоптать нужные дорожки в мозге?
          • +1
            Электрошок скорее сожжет связи, чем их инициирует. К тому же, в случае с «нейронной дорогой навыка», важен контроль над каждым отдельно взятым нейроном и его связями
        • 0
          Кунг-фу было приведено лишь для намека на Матрицу, с ее ускоренным обучением, основной упор все-таки был на языки.
          Но ваш пример, так же можно обсудить. Если мы, теоретически, имеем возможность контролировать работу нейронов и нейронных сетей, что помешает нам искусственно «вырастить» широкую нейронную дорогу?
          • 0
            Теоретически мы и машину времени имеем ;), однако сейчас речь о более близком будущем, где возможно зашивать определенные знания, а навык, это, пока еще, дело наживное.
            • 0
              Ок, но с другой стороны, сейчас зачастую актуальна и заливка знаний в чистом виде тоже. Вместо кунг-фу можно какое-нибудь ООП заливать.
              • 0
                Ага, и начинать с 1 бит/c.
        • 0
          А не посоветуете ли что-нибудь на эту тему? Про канатоходца информация очень занимательная. Жутко интересно, как нервная система меняется при получении информации.
      • –1
        Да, понимаю, что это подборка такая.

        Я, видимо, конспиролог, но есть вероятность, что контролировать работу и загружать в мозг будет кто-то, а не сам человек. Но да, будут плюшки в виде «загрузить пару языков».
  • +19
    • +13
      стальной алхимик подрос.
    • 0
      О, нейромант Уильяма Гибсона. Отошлите ему картинку :)
    • 0
      Таки человеки начнут скоро отказываться от конечностей в пользу протезов похоже.
      image
      • 0
        Главная сложность с протезами в том, что они в целом видимо не слишком хорошо сказываются на общем здоровье, а пока мы сравнительно далеки от бессмертия, ухудшать свое здоровья и увеличивать риск не дожить до того времени когда будет доступно бессмертие, не слишком разумно, даже если протезы будут давать большую эффективность.
        • 0
          Ну и секс с киборгом исключительно на любителя.
          • 0
            Да — тоже факт, хотя лет через 10-30 секс с роботами вполне вероятно будет намного популярнее чем секс с людьми.
            Рекомендую кстати по этому вопросу прекрасный Шведский сериал Real Humans =)
        • 0
          Имхо мало кто сейчас всерьёз рассчитывает жить вечно.
          • 0
            Да — совершенно верно — очень мало кто и это является главной проблемой в том, что-бы сделать людей бессмертными — нет социального заказа.
            По мнению многих специалистов в этой области, лет 10 интенсивных хорошо профинансированных исследований и можно было бы достичь неограниченного продления молодости/омоложения, но в это никто не верит/не задумывается, поэтому нет заказа и деньги не выделяются.
            ВКонтакте например есть голосование по этом поводу, но за все время оно набрало всего лишь 17К голосов из которых меньше 10 000 за то, что-бы выделить 1% бюджета на исследования в этой области.
          • 0
            Я бы не отказался. Хотя-бы из любопытства.
  • +2
    Эх, ещёб кто-нибудь придумал как себе лишнюю пару рук прикрутить.
    • +5
      прикрутить — не проблема, а вот управлять — это уже посложнее будет
      • +1
        Виноват что неточно сформулировал мысль — имелось ввиду полноценное прикручивание, со всем функционалом.
      • +1
        Если управление будет происходить через имплантанты в двигательной области коры, то со временем разовьется полноценная способность управлять дополнительными конечностями, как своими собственными. Как и соответствующее кинестетическое чувство. Подобные эксперименты уже проводили над животными и они оказались вполне успешными.
      • 0
        Проблема чтобы сталь от костей не отвалилась. Или что там будет заместо нее. Любой механизм сцепления заведомо очень хрупкий. Саморезов много нужно
  • +2
    Как-то сумбурно все изложено. Тут лучше либо развернутый пост о том, какие именно новые возможности дают или могут дать в будущем подобные технологии (не только частично компенсируя утраченные функции), либо дайджест новостей из мира h+ за неделю/месяц/год по категориям.
    • +1
      Крайне тяжело находить информацию на данную тематику, полноценный дайджест можно собрать лишь за год, а так — нахожу пять перспективных разработок и делаю краткий обзор на каждую.
      Единственное, что оптогенетика меня крайне заинтересовала, и можно будет постараться на нее материал собрать, чтобы хватило на полноценную статью.
      • –1
        Вот, парни печень уже выращивают
        • 0
          «На шаг приблизились» я стараюсь избегать. В основном, ищу то, что работает и готово к «употреблению» уже сейчас, за редким исключением
          • 0
            Однако же имплантируемая оптоэлектроника пока еще тоже не имеет прикладного применения
            • +1
              «за редким исключением»…
              Оптоэлектроника показалась мне крайне интересной дисциплиной, и просто не мог о ней не написать. К тому же, почему нет применения — эксперименты над животными проводятся, нейронные связи изучаются. Все идет своим чередом.
              • 0
                Искусственная печень тоже живет в мышах ;) Однако я понял вашу мысль
  • +5
    Только что смотрел телевизор (sic!), но так как политика поощряется только в постах о блокировке сайтов скажу так: Как же я был бы горд если бы кое-кто поголовно покупали не футбольные клубы, а вкладывали деньги в такие инновации.
    • +4
      Это слишком долгие инвестиции, а российские «бизнесмены» всё, что не окупается в течение 2-3 лет — не рассматривают.
  • +2
    Кстати, сегодня (в США еще 25 апреля) 60-я годовщина DNA Day (публикации Уотсона, Крика & Co. в 1953 г. об открытии структуры ДНК).
    www.genome.gov/dnaday/
  • 0
    Уже в этом году на рынок США компания Second Sight Medical Products выпускает глазные импланты, способные восстановить зрение слепым людям. Устройство пока не универсально, и может помочь лишь людям, у которых наблюдается деградация фоторецепторов сетчатки (только в Америке данная болезнь наблюдается у 200000 человек). Специальные электроды заменяют поврежденные фоторецепторы и посылают сигналы, идущие от внешней камеры, закрепленной на очках, к зрительному нерву.

    На сколько я понял ролик на сайте, о восстановлении зрения речи не идёт, только о схематичном «видении» грубых контуров типа дверных проёмов и т.п. А я уже было заинтересовался — знаю человека, которому бы могло помочь, но размытые крупные контуры он, вроде, и так видит. Вообще было бы в любом случае интересно знать сколько это будет примерно стоить (хотябы порядок — тысячи баксов? десятки тысячь? сотни тысячь?).
    • 0
      Насколько я понял, там критична не сама технология, а настройка программного обеспечения под конкретного человека, и количество вживленных в сетчатку электродов
    • 0
      Это только для retinitis pigmentosa, устройство называется Argus II, получило разрешение FDA. Стоимость устройства около 100 тысяч долларов (в Европе), еще 16 тысяч за операцию. В клинических испытаниях было установлено порядка 50 имплантов ( edition.cnn.com/2013/02/19/health/fda-bionic-eye ). Побочные эффекты и их частота есть в заявлении FDA. В Argus II всего 60 пикселей (Ч/Б, массив 6 x 10), идут разработки Argus III c 200 пикселей. ( singularityhub.com/2010/02/25/argus-iii-the-artificial-retina-is-near/ )

      Вики даже пишет «Thus, while vision has been improved, no cases of actual blindness have been resolved by the device.»
  • +11
    Очень странное решение с управлением протеза руки с ios. Занять рабочую руку устройством для управления протезом.
    • 0
      Как вариант, можно сделать перчатку для здоровой руки, а искусственная будет повторять конфигурацию перчатки. Переход из режима фиксации в режим повторения и обратно можно сделать кнопкой на искусственной руке — тогда не придётся брать в руки смартфон, достаточно будет нажать кнопку здоровой рукой, сжать её, как нужно и отжать кнопку (любой частью здоровой руки).

      UPD: а то и вообще сделать управление жестами в перчатке в комбинации с кнопкой (чтобы первый раз не нажимать).
  • 0
    Утренний комментарий в Вконтакте:
    Александр Белозёров
    вот по поводу руки что-то непонятно. уже есть протез полноценный. вот даже видео есть. а смартфоном управлять рукой это жесть какая-то.
    www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=_qUPnnROxvY#at=115
    • 0
      Такого результата, как на видео, им удалось добиться лишь благодаря долгой и кропотливой работе с Nigel Ackland, и настройкой протеза именно под него. Если бы они изобрели полностью контролируемый силой мысли протез — эта была бы бомба. Но, увы, это лишь результат настройки программного обеспечения. LifeHand Project — это максимум чего удалось добиться.
      • +2
        Нехилый такой максимум.
    • +1
      Вы представляете сколько времени он потратил на то, чтобы просто ровно стоять на таких ногах? Это, скорее, исключение, чем правило.
      • 0
        Такие протезы на данный момент довольно распространены, это не исключение.
        Да, для того, чтобы добиться результата необходимо время, об этом автор и пишет в статье.
        Но это в большей степени связано с болевыми ощущениями в местах приложения усилий.
        Я уверен, что такие же усилия прикладываются и в случае механизированного протеза, и тоже вначале вызывают боль.

        В остальном же — неделя тренировок. Проверенно на себе.


        (На фото не я, прилагаю как пример)
        • 0
          На фото не протезы. Насчет недели тренировок поспорил бы, но хабр — не медицинский форум :)
          • +2
            >> На фото не протезы

            Спасибо, КО!

            Я приложил рисунок в доказательство того, что на упругих рессорах без функционала стопы можно вполне себе перемещаться и даже бегать. Сам на таких бегал!

            А вот протез:



            Принцип тот же.
            Протез в какой-то мере даже «удобней», потому как длина ноги не увеличивается значительно, и нет эффекта «ходуль».

            Согласен, такой подход уместен только при сохранении коленного сустава.
            Без него — только мехатроника.

            >>хабр — не медицинский форум
            Затрагиваемая тема находится на пересечении IT, новейших разработок и медицины.
            Устав Хабра не нарушаем.
        • 0
          А это что за агрегаты, где можно найти описание?
  • +1
    Можно пруф на печать стволовых клеток? Пока больше похоже на «прочитал одно, написал другое» с вашей стороны.
    Одно дело печатать стволовыми клетками, другое дело печатать сами стволовые клетки.
    • 0
      • +3
        Отсюда следует, что печатают таки клетками, а не сами клетки.
  • 0
    Технологическая сингулярность — это опасность создания искусственного интеллекта, который создаст ещё более умный ИИ, и в результате этой цепи появится интеллект сильнее человеческого.
    Какая связь?
    • 0
      интеграция человека с вычислительными машинами?
    • +4
      Опасность — это одно из вероятных последствий тех.сингулярности. Но вовсе не обязательно.
    • 0
      Рекомендую почитать довольно подробный и интересный FAQ на сайте РТД: transhuman.ru/faq
  • 0
    Пора на Хабре открывать хаб «трансгуманизм».

    Теперь скажу идею.
    Неплохо бы заиметь микрочип, который будет питаться от глюкозы в крови (такие технологии уже существуют, напр. www.mit.edu/newsoffice/2012/glucose-fuel-cell-0612.html) и мониторить показатели, такие как концентрация различных веществ в крови (например с помощью биосенсоров), частота пульса (напр. по кардиограмме), артериальное давление и т.д. и анализировать их, одновременно запасая энергию либо в конденсаторе, либо в каком-нибудь химическом веществе. При обнаружении критического состояния (инфаркт, инсульт, диабетик забыл поесть или ввести инсулин, по голове ударили железной палкой и т.д.) запасённая энергия используется для посылки радиосигнала, который улавливается специальным внешним блоком (их функционал можно интегрировать в мобильные телефоны и прочие гаджеты), который отошлёт инфу в службы: кому плохо, где, как добраться, а также показания сенсоров. Также можно привлечь внимание окружающих к нему.
    Можно ещё добавить ёмкость с какими-нибудь сильнодействующими лекарствами и стимуляторами, в экстренном случае содержимое которой будет выливаться в кровь.

    Также чип можно будет использовать для мед. диагностики. В чип добавить криптопроцессор и энергонезависимую память.
    У каждого чипа есть мастер-ключ, его можно записать только подключив чип к компьютеру через специальный проводной (или оптический интерфейс), вне организма. Знание мастер-ключа позволяет добавлять в устройство ключи по радиоканалу и назначать им права доступа. Добавленные ключи позволяют считывать показатели. Перед считыванием чего-либо надо аутентифицироваться, до аутентификации чип себя никак не проявляет, чтобы минимизировать утечку информации о его характеристиках.

    Произведение «Принцип работы имплантируемого устройства для измерения и мониторинга жизненных показателей организма, а также оказания экстренной помощи.» созданное автором по имени KOLANICH, публикуется на условиях лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 3.0 Непортированная.

    TrueЭто произведение доступно по <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/">лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 3.0 Непортированная</a>.Это произведение доступно по <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/">лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 3.0 Непортированная</a>.This work is licensed under a <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/">Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License</a>.Принцип работы имплантируемого устройства для измерения и мониторинга жизненных показателей организма, а также оказания экстренной помощи.Принцип работы имплантируемого устройства для измерения и мониторинга жизненных показателей организма, а также оказания экстренной помощи.A principle of implantable device for measuring and monitoring vital signs of organism and emergency aid .KOLANICH
    • 0
      27 апреля 2013 в 01:57 (комментарий был изменён)

      Не помешало бы это сделать еще разок
    • 0
      в прошлом мини-обзоре говорилось о работающем устройстве, которое вшивается в человека, внутри себя содержащее различные лекарства, и, либо по таймеру, либо по сигналу извне, оно впрыскивает нужную дозу в кровь человека

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.