Viena koja ateityje

Šį rašinį  programuotoja Danske banke dirbanti Ieva Gražulevičiūtė parašė 2018m. vykusiam mokslo populiarinimo rašinių konkursui. Primename, kad panašių rašinių, publikuoti šiame puslapyje laukiame nuolatos. Juos siųskite [email protected]

Ieva Gražulevičiūtė

mpk-IevaGr-1

“Deus Ex” žaidimo kadras. (c) Eidos Montreal, Square Enix

Mokslinėje fantastikoje mane visada labiausiai žavėjo “papildyti” (angl. augmented) žmonės – žmonės, susijungę su technologijomis, kad peržengtų savo galimybių ribas. Žinant, kad noras tobulėti ir siekti vis daugiau yra vienas universaliausių žmogiškosios prigimties bruožų, o moksliniai tyrimai neretai yra įkvepiami mokslinės fantastikos, darosi įdomu – kiek prie tokios fantastikos yra priartėjusi dabartinė visuomenė? „Google“ pateikus tokiais užklausas kaip „augmented human“, „cyborg“ ar „bionic man“ pirmieji rezultatai yra ne apie žmones pranokstančius savo rūšies atstovus fizinėmis ar protinėmis galimybėmis, bet apie žmones, norinčius tuos gebėjimus susigrąžinti t. y. turinčius aukštosiomis technologijimos pagrįstus protezus. Geriau pagalvojus tai yra gana natūralu, kadangi valstybės finansavimą lengviau gauti mokslinkams sprendžiantiems praktines problemas. Hugh Herr, JAV mokslininkas dirbantis prie išmaniųjų kojų protezų nuo devinto dešimtmečio, pripažino, kad valstybės dėmesys jo tyrimams gerokai išaugo prasidėjus konfliktams Irake ir Afganistane bei padidėjus teroro grėsmei [1]. O veikti mokslininkams šioje srityje tikrai yra ką. Dauguma šiuolaikinių išmaniųjų protezų buvo plėtojami ir tobulinami dešimtmečius. Mat norint, kad bioninė galūnė ne tik užimtų tikrosios vietą, bet ir atliktų jos funkciją, reikia, kad ji gebėtų priimti ir suprasti smegenų siunčiamus signalus – sudaryti sąsają tarp žmogaus ir elektroninės sistemos [2]. Pirmųjų biologinių galūnių jutikliai buvo tvirtinami odos paviršiuje, netoli amputuotos vietos ir fiksuodavo raumenimis keliaujančius signalus. Deja, paviršiniai jutikliai gebėdavo registruoti tik suminį keletos raumenų skaidulų signalą. Turint tokį signalą yra gerokai sunkiau išifruoti smegenų siunčiamą judesį. Todėl buvo pereita prie jutiklių implantavimo tiesiogiai į raumenis, dalyvaujančius viename ar kitame judesyje [3]. Tobulinant jutiklius kartu buvo tobulinama ir biologinė jungties pusė – norint užtikrinti geresnę sąsają pacientams buvo atliekamas nervinių audinių perskirstymas, daugiau jų sutelkiant amputuotos galūnės raumenyse [4]. Taip pat eksperimentuota su jutiklių implantavimu tiesiogiai į smegenų sritį, atsakingą už ketinimą judėti [5]. Būtent ketinimą judėti, kadangi patalpinus jutiklius srityje atsakingoje už judesių valdymą judesiai gerokai „vėluodavo“.

Kalbame apie apytikslius signalus, nusakančius ketinimą atlikti tam tikrą judesį – galima tik įsivaizduoti koks sudėtingas turėtų būti jų apdorojimas. Bioninėse kojose signalų jutikliai kurį laiką net nebuvo naudojami – jos turėjo autopiloto sistemą [6]. Kiborgiška žmogaus ir technologijos jungtis pradėta naudoti būtent rankų protezuose, kadangi rankų judesiai dažnai yra sąmoningesni, reikalaujantys intensyvesnės smegenų veiklos, todėl ir lengviau iššifruojami. Tačiau tai nereiškia, kad vos pagalvojus „paimk puodelį“ bioninė ranka ims ir įvykdys užduotį. Reikia susitelkti į konkrečius žingsnius – alkūnės ištiesimą, riešo pasukimą, pirštų išplėtimą. Ir viską daryti (apgalvoti) pažingsniui. Taip yra bent jau kol kas –eksperimentuojama su vaizdo apdorojimo ir dirbtinio intelekto algoritmais, kurie leistų rankai pačiai įvertinti reikalingus judesius [7]. Puodelio paėmimas yra tik „pusė darbo“. Nemažiau svarbu yra jausti ar skystis jame ne per karštas gerti. Papildyti protezą temperatūros jutikliais yra gana paprasta, tačiau sudaryti grįžtamajį ryšį su smegenimis (gauti ir siųsti signalus) yra gerokai sudėtingiau. Reikalinga dar viena invazinė procedūra, kuomet nerviniai audiniai perskirstomi ir susiejami su elektrodų rinkiniu [8]. Stimuliuojant elektrodus galima smegenims siųsti signalą. Tik reikia išmokti tą daryti joms suprantama kalba.

Stimuliuojant elektrodais tam tikrus nervinius audinius žmonėms galima sugrąžinti ne tik lytėjimo bet ir regos pojūtį. Šiuo metu rinkoje egiztuoja bioninės akys skirtos žmonėms, netekusiems regėjimo dėl šviesai jautrių akies audinių pažeidimo [9]. Dėl šių pažeidimų regos sistema netenka galimybės registruoti šviesą, nors kita funkcija išlieka nepakitusi. Iš rikiuotės išėjusiems šviesai jautriems audiniams pakeisti panaudojama sistema sudaryta iš prie akinių pritaisytos video kameros, registruojančios vaizdus, juos apdorojančio mikrokompiuterio ir siųstuvo perduodančio signalą į imtuvą, susietą su akies dugne implantuotu elektrodų rinkiniu. Elektrodų rinkinys stimuliuoja likusius sveikus audinius ir taip siunčia signalus optiniu nervu. Deja, regėjimo pojūtis, kurį geba suteikti šie įtaisai, ne tik kad nepranoksta įprastų žmonių galimybių, bet ir gerokai nuo jų atsilieka. Dėl ribotų matmenų elektrodų rinkinį sudaro viso labo kelios dešimtys elektrodų, kurių kiekvienas tegali siųsti elektros impulsą arba jo nesiųsti t.y. turime apie 60 pikselių raiškos juodai baltą vaizdą, kuris dar ir mirkčioja [10]. Nors tai gerokai skiriasi nuo signalo, kurį yra pratusios gauti smegenys, jos galiausiai apsipranta ir žmogus pradeda gebėti išskirti objektus kambaryje ir aplink juos naviguoti.

Bioniniai protezai sudaro tikrą jungtį tarp technologijos ir žmogaus, tačiau nepraplėčia pastarojo fizinių galimybių (nebent papildoma galia laikysime į bioninę ranką įmontuotą USB jungtį telefono įkrovimui ar droną) [11]. Negi tai ir yra visas šiuolaikinis kiborgų pasaulis? Tiesą sakant yra ir radikaliai priešinga jo pusė. Iki šiol aptartos technologijos yra dešimtmečių tyrimų, atliktų žymiausiuose mokslo centruose, rezultatas. Pacientams jos implantuojamos profesionalų, išlaidos padengiamos draudimo bendrovių. Tai yra saugios, išbandytos ir standartus atitinkančios technologijos. Tačiau egiztuoja ir žmonės, kurie „nori matyti kiborgų pasaulį tokį, koks jis vaizduojamas mokslinėje fantastikoje“, kurie „nori progreso bet kokia kaina, nelaukdami, kol naujausios technologijos taps „mielos“, „pūkuotos“ ir visiems prienamos“ [12]. Šie žmonės vadinami „biohakeriais“ arba „grinderiais“. Jų kūno modifikacijos atliekamos ne medicinos įstaigose, o tatuiruočių salonose ar savarankiškai, vadovaujantis internetinėse bendruomenėse pateikiamomis instrukcijomis. Technologijos tiekiamos ne mokslo centrų, bet kompanijų, įkurtų tokių pačių entuziastų.

Skamba įspūdingai? Tada panagrinėkime apie kokias technologijas čia kalbama. Viena pirmųjų technologijų, pradėta implantuoti prieš daugiau nei penkerius metus, buvo paprasčiausi magnetai. Įtaisius nedidelį magnetą po piršto oda, žmogus gali jausti magnetinius laukus – nedidelę vibraciją – bei pritraukti smulkius metalinius objektus (alaus kamštelį ar sąvaržėlę) [13]. Taip pat jis gali netyčia ištrinti viešbučio raktą-kortelę ar nuolatos netyčia įjungti kompiuterio magnetinį užraktą [14]. Šiam implantui nepasiteisinus ir praradus populiarumą buvo eksperimentuota su temperatūros ir pulso jutikliais – pirmasis bandymas buvo gana masyvus jutiklis, kurį iš savanorio rankos teko pašalinti po 90 dienų – bei šviesos diodais [15]. Tačiau bene populiariausia preke tapo artimojo lauko komunikacijos (NFC) lustai.

NFC technologija šiuo metu yra beveik visur – ja pagrįtos bekontakčio mokėjimo kortelės, „vilniečio kortelė“ ar kiti viešojo transporto bilietai, jūsų darbuotojo pažymėjimai ir t.t. [16]. Būtų galima galvoti, kad implantavus tokį lustą po oda žmogaus galimybės iš ties praplečiamos. Tačiau yra viena bėda – dauguma NFC sistemų yra suderintos komunikuoti tik su konkrečiais NFC lustais (jūsų darbuotojo pažymėjimas atveria visas duris jūsų biure, bet netikėtai darbo vietoje užklupti draugo iš kito įmonės negalite). Norint, kad NFC lusto nešiotojas galėtų sąveikauti su sistema, jis turi turėti prieigą prie tos sistemos konfigūracijos. Viena iš sistemų, turinčių lengvai konfigūruojamą NFC skaitytuvą yra „Android“ telefonai, todėl dauguma NFC-įgalintų kiborgų viso labo gali parodyti vakarėlio triukus, kuomet palietus telefoną jis atsirakina ar parodo juokingą paveikslėlį [17]. Turint šiek tiek daugiau techninių žinių arba kantrybės taip pat galima „išmokyti“ rankos mostu užsirakinti ir atsirakinti automobilį. Tiesa yra vilties, kad NFC kiborgų galimybės išaugs, jei atsiras įstaigų, pasiryšiančių įsileisti į savo sistemą lustus-pašaliečius. Švedija jau dabar žengia ta linkme – viena geležinkelių kompanija pasiūlė lojalumo programą NFC implantus turintiems žmonėms, kuri leidžia susieti implantą su lojalumo numeriu ir naudoti jį kaip viešojo transporto bilietą [18]. Paslauga buvo pasiūlyta, kadangi Švedijoje jau gyvena keli tūkstančiai kiborgų. Tikėtina, kad prie to smarkiai prisidėjo startuoliams darbo vietas teikianti įmonė „Epicenter“, pasiūliusi implantuojamus darbuotojo pažymėjimus tiek savo, tiek startuolių darbuotojams [19].

Nors tai ir atrodo palankus ženklas norintiems gyventi mokslinės fantastikos ateityje, skeptikai teigia, kad kiborgiškos žmogaus ir technologijos sąsajos nebus tai, kas leis į tokią ateitį įžengti abiejomis kojomis [13]. Dabartinės „biohakerių“ naudojamos technologijos stokoja implantuojamų ilgalaikių energijos šaltinių bei specialistų, kurie galėtų patikimai atlikti sudėtingesnes operacijas. Bet net ir išsprendus šias problemas, kiek žmonių ryžtųsi sudėtingai operacijai, amžinai pakeisiančiai jų kūną? Ypač kai greta tobulinami tokie nešiojami įrenginiai, kaip egzoskeletai ar išmanieji akiniai, kurie gali praplėsti žmogaus galimybes neinvaziniu būdu.

Nors dabartiniai kiborgai ir neprilygsta aprašomiems mokslinėje fantastikoje ir kartais net patys save pavadina nuobodžiausiais pasaulyje, tai vis tiek yra žmonės, modifikavę savo kūną ir susieję jį su technologijomis. Todėl drįsiu apibendrinti, kad keletas valandų „Google“ paieškų bei keletas perskaitytų technologinių straipsnių, gali taip praplėsti akiratį, kad pasaulyje staiga ims gyventi kiborgai. Nors ir patys nenaudingiausi.

Šaltiniai:

  1. https://www.smithsonianmag.com/innovation/future-robotic-legs-180953040

  2. https://newatlas.com/mind-prosthesis/26382/

  3. https://www.popsci.com/brain-controlled-bionic-legs-are-here-no-really

  4. https://gizmodo.com/darpas-mind-controlled-arm-will-make-you-wish-you-were-1776130193

  5. https://newatlas.com/mind-controlled-arm/37660/

  6. https://newatlas.com/ossur-first-mind-controlled-bionic-leg-prosthesis/37614/

  7. https://www.wired.com/2017/05/want-true-bionic-limb-good-luck-without-machine-learning/

  8. https://motherboard.vice.com/en_us/article/pgkznv/watch-this-bionic-arm-touch-and-feel

  9. https://futurism.com/20085/

  10. http://theconversation.com/artificial-vision-what-people-with-bionic-eyes-see-79758

  11. https://futurism.com/amputee-gamer-gets-a-prosthetic-bionic-arm-with-light-a-and-drone/

  12. https://mosaicscience.com/story/welcome-cyborg-fair

  13. https://www.theverge.com/2017/7/21/15999544/biohacking-finger-magnet-human-augmentation-loss

  14. https://motherboard.vice.com/en_us/article/mgbd7a/the-half-life-of-body-hacking

  15. http://www.businessinsider.com/grindhouse-wetware-launches-new-implantable-northstar-device-2015-11

  16. http://www.techradar.com/news/what-is-nfc

  17. https://www.popsci.com/my-boring-cyborg-implant

  18. http://www.independent.co.uk/travel/news-and-advice/sj-rail-train-tickets-hand-implant-microchip-biometric-sweden-a7793641.html

  19. https://www.cnbc.com/2017/04/03/start-up-epicenter-implants-employees-with-microchips.html

%d bloggers like this: