Рисунок 6.3. Лес Бо из Колорадо управляет протезами «силой мысли» (источник: John Hopkins APL)
Проект, спонсируемый DARPA, ставит еще более амбициозные задачи. Лес Бо
[300] лишился обеих рук 40 лет назад в результате удара электрическим током. На протяжении более 10 лет DARPA совместно с Лабораторией прикладной физики (APL) Университета Джонса Хопкинса занимались разработкой протезов с непосредственным подключением к нервной системе человека. В отличие от Сорто, которому вживили нейроимплантат, Бо подвергли направленной реиннервации мышц – операции, в ходе которой была проведена «ревизия» нервов, которые прежде контролировали движения рук, ладоней и пальцев. Затем ученые составили детальную карту связей между нервными импульсами и соответствующими им паттернами возбуждений нейронов в мозге. Специалисты APL разработали индивидуальные разъемы для крепления роботизированных протезов рук к торсу пациента. Всего через 10 дней после начала тренировок Бо заново научился брать предметы, переставлять посуду с полки на полку и даже совершать одновременные движения обеими руками. Пока что Лес Бо имеет возможность пользоваться умными протезами только в стенах лаборатории, но эта ситуация вскоре изменится: в Университете Джонса Хопкинса полным ходом идут работы над созданием автономного мобильного решения.
На рынке уже имеются устройства, управляемые посредством нейрокомпьютерного интерфейса на основе данных электроэнцефалографии. Шлем производства компании NeuroSky использует показания ЭЭГ и электромиографии (ЭМГ), регистрацию сокращений скелетных мышц, для определения уровня концентрации игрока. Тем, кто хочет получить более яркие впечатления от игры, компания Emotiv Systems предлагает шлем, считывающий показатели ЭЭГ и мимику. Еще один интересный гаджет – вертолет Puzzlebox Orbit, управляемый «силой мысли» с помощью специального шлема.
Стандартная гарнитура для снятия ЭЭГ включает в себя свыше сотни электродов, крепящихся к голове пациента при помощи электропроводящего геля, и стоит десятки тысяч долларов. NeuroSky использует сенсорные датчики размером с ноготь, которые не требуют никакого геля и которые можно монтировать в шлем ценой 20 долларов. Другие стартапы занимаются разработкой игр, обеспечивающих возможность контролировать игровое пространство за счет регистрации направления взгляда и эмоций, с помощью ЭМГ и электроокулографии (ЭОГ), регистрации движений зрачка. Все идет к тому, что в скором времени появятся сети сенсоров, которые будут не только безошибочно улавливать, счастливы ли вы, напуганы или грустите, но и смогут определить, правду вы говорите или нет.
Серийное коммерческое производство нейроимплантатов, подобных тому, что вживили Сорто, станет возможным лет через десять. Учитывая темпы прогресса в нейроимплантации и роботопротезировании, в частности в области создания экзоскелетов, примерно в те же сроки парализованные пациенты получат возможность снова встать на ноги. При этом игровые консоли, планшеты и аналогичные устройства могут быть оснащены нейроинтерфейсами уже в ближайшие годы – не только для развлечения, но и для лечения аутизма, церебральных, физиологических и неврологических нарушений. Позволит ли смартфон будущего отвечать на SMS-сообщения при помощи мысли? Вполне возможно, только для этого потребуется нейроимплантат.
Со временем подобные технологии будут в меньшей степени рассматриваться в качестве сугубо медицинских, призванных восстановить утраченные функции организма, и все чаще будут служить дополнением к природным возможностям человека, в том числе и при принятии решений. Мы используем такие поисковые системы, как Google, для оперативного получения ответов на интересующие вопросы, ориентируемся на местности с помощью GPS-навигаторов и носим фитнес-мониторы во время занятий спортом, – в каждом из этих случаев технологии помогают нам принимать верные решения.
Расширяются и наши возможности развлечения и отдыха. Так, «вингсьюты» (от англ. Wingsuit) позволяют скайдайверам планировать и одновременно снимать происходящее с высоты птичьего полета на камеры GoPro, синхронизируемые с направлением взгляда. В 1952 году офицер Медицинского корпуса армии США майор Кристиан Ламбертсен
[301] разработал полностью автономный изолирующий дыхательный аппарат (SCUBA, от англ. self-contained underwater breathing apparatus) для подводных пловцов. А сейчас речь уже идет о создании «искусственных жабр», благодаря которым ныряльщик будет чувствовать себя как рыба в воде
[302]. Человечество веками совершенствовало свои двигательные способности, зрение и слух. И если судить по сегодняшнему уровню развития технологий, в будущем наши возможности будут ограничены только нашим воображением.
К каким последствиям описанные тенденции приведут через 20–30 лет? Сохраним ли мы свою физическую целостность или же будем и дальше идти по пути слияния человека с машиной?
Сенсорные, носимые и вживляемые устройства с обратной связью
В главе 3 уже упоминалось о том, что в развитых странах сердечно-сосудистые заболевания занимают второе после онкологии место среди причин смерти. Неудивительно, что борьба с ними является первоочередной задачей, стоящей перед современной медициной. А источником и катализатором кардинальных изменений в этой области, как и во многих других, станет интернет вещей
[303].
Стетоскоп был изобретен в 1816 году парижским врачом Рене Лаэннеком в качестве «вспомогательного средства аускультации», то есть прослушивания сердечных ритмов и звуков, которые производят различные внутренние органы. В 1851 году была придумана современная «стереофоническая» конструкция стетоскопа, а по мере развития электроники появились стетоскопы, оснащенные усилителями сигнала. Огромным прорывом в диагностике сердечно-сосудистых заболеваний стало изобретение ЭКГ.
