CYBORGI NA ULICACH JUŻ WKRÓTCE

Reklama

sob., 06/08/2019 - 18:19 -- zzz

Kiedy Elon Musk i DARPA zabierają się wspólnie za jakiś temat, to może oznaczać, że przyszłość, w której cyborgi będą chodziły po ulicach może być bliżej, niż nam się wydaje.

Interfejsy mózg-maszyna (BMI), to tak naprawdę wcale już nie jest science fiction. Jednak sterowane umysłowo ramiona robotów, mikroelektrodowe "naszywki nerwowe", czy też "plastry pamięciowe" to nadal czysto eksperymentalne zabiegi medyczne dla osób z zaburzeniami układu nerwowego, a ograniczenia tej technologii są wciąż poważne.

W ramach programu Nonsurgical Neurotechnology (N3) następnej generacji, DARPA chce rozszerzyć BMI na wojsko. W tym miesiącu w ramach projektu wykorzystano sześć zespołów akademickich do zaprojektowania radykalnie różnych BMI w celu podłączenia maszyn do mózgów żołnierzy. Celem jest skuteczne i dwukierunkowe połączenie maszyny mózgiem, przy równoczesnym zminimalizowaniu wszelkich interwencji biologicznych.

Zamiast mikroelektrod, które są obecnie chirurgicznie wprowadzane do mózgu w celu przejęcia komunikacji neuronowej, projekt poszukuje sygnałów akustycznych, fal elektromagnetycznych, nanotechnologii, genetycznie wzmocnionych neuronów i wiązek podczerwieni. To radykalne odejście od obecnego protokołu, z potencjalnie ekscytującym lub niszczycielskim wpływem. Bezprzewodowe BMI mogą wzmocnić funkcje ciała weteranów z uszkodzeniami nerwowymi radzić sobie z zaburzeniami stresu pourazowego (PTSD) lub np. pozwolić pojedynczemu żołnierzowi kontrolować całe roje autonomicznych dronów.

Gdy te nowe technologie, trafią do użytku cywilnego, są w stanie zrewolucjonizować leczenie. Mogą pobudzić ruch transhumanistyczny za pomocą niewyobrażalnie potężnego narzędzia, które zasadniczo zmienia społeczeństwo - na lepsze... lub gorsze.

Radykalne ulepszenia

Czteroletni program N3 skupia się na dwóch głównych aspektach: nieinwazyjnych i "precyzyjnie" inwazyjnych interfejsach nerwowych do odczytu i zapisu w mózgu.

Ponieważ technologie nieinwazyjne znajdują się na skórze głowy, ich czujniki i stymulatory będą prawdopodobnie mierzyć całe sieci neuronów, takie jak te kontrolujące ruch. Systemy te mogą pozwolić żołnierzom na zdalne sterowanie robotami w samolotach, robotami ratowniczymi lub podobnymi do BigDog z Boston Dynamics. System ten mógłby nawet wzmocnić wielozadaniowość żołnierza, umożliwiając kontrolę jednocześnie wielu rodzajów broni, podobnie jak ludzie mogą obsługiwać trzecie ramię robota oprócz swoich własnych dwóch.

W przeciwieństwie do tego precyzyjnie inwazyjne technologie umożliwiają naukowcom dostarczanie do mózgu nanotransduktorów bez konieczności przeprowadzania operacji: na przykład przez wstrzyknięcie wirusa przenoszącego światłoczułe czujniki lub innych chemicznych, biotechnologicznych lub samodzielnie montowanych nanobotów, które mogą dotrzeć do poszczególnych neuronów i kontrolować ich aktywność niezależnie, nie uszkadzając przy tym wrażliwych tkanek. Zaproponowane zastosowanie tych technologii nie jest jeszcze dobrze określone, ale jak wykazały doświadczenia na zwierzętach, kontrolowanie aktywności pojedynczych neuronów w wielu miejscach wystarcza, aby zaprogramować np. sztuczne wspomnienia strachu, pożądania i czy doświadczeń bezpośrednio do mózgu.

Ostatecznym celem programu jest "Neuralny interfejs, który umożliwia szybką, efektywną i intuicyjną, bez użycia rąk, interakcję z systemami wojskowymi przez żołnierzy" - napisała DARPA w swoim informatorze finansowym, opublikowanym na początku ubiegłego roku.

Wszystkie technologie, które będą brane pod uwagę, muszą mieć realną drogę do ewentualnego wykorzystania u zdrowych ludzi. "Ostateczne produkty N3 będą zawierały kompletny dwukierunkowy, dwukierunkowy system interfejsu mózg-maszyna", stwierdza się w opisie projektu. Nie chodzi tu tylko o sprzęt, ale także o nowe algorytmy dostosowane do tego systemu, zademonstrowane w "Istotnej aplikacji Departamentu Obrony".

Narzędzia

Klasyczne narzędzia BMI, w tym mikroelektrody, MRI lub przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (TMS), są bardzo niepraktyczne. Te popularne technologie polegają na chirurgii, ciężkim sprzęcie lub pracy personelu i zazwyczaj wymagają, aby siedzieć nieruchomo - warunki mało prawdopodobne w rzeczywistym świecie. Sześć zespołów wykorzysta więc trzy różne rodzaje naturalnych zjawisk komunikacyjnych: magnetyzm, wiązki światła i fale akustyczne.

Dla przykładu Dr Jacob Robinson z Rice University, łączy inżynierię genetyczną, wiązki lasera w podczerwieni i nanomagnesy dla systemu dwukierunkowego. Projekt MOANA (Magnetic, Optical and Acoustic Neural Access device) o wartości 18 milionów dolarów wykorzystuje wirusy, aby dostarczyć dwa dodatkowe geny do mózgu. Jeden koduje białko, które znajduje się na górze neuronów i emituje światło podczerwone, gdy komórka się aktywuje. Światło czerwone i podczerwone może przenikać przez czaszkę. Dzięki temu czaszka, osadzona w emiterach i detektorach światła, może odbierać te sygnały do późniejszego dekodowania. Ultra-szybkie i czułe fotodetektory pozwolą wychwytywać rozproszone światło i rozpoznać odpowiednie sygnały pochodzące z wybranych części mózgu.

Drugi nowy gen pomaga zapisywać polecenia do mózgu. To białko wiąże nanocząsteczki żelaza z mechanizmem aktywacji neuronów. Wykorzystując cewki magnetyczne na zestawie słuchawkowym, zespół może następnie zdalnie stymulować magnetyczne superneurony, pozostawiając inne w spokoju. Mimo że zespół planuje start w hodowlach komórkowych i na zwierzętach, ich celem jest w końcu przekazanie wizualnego obrazu od jednej osoby do drugiej. "W ciągu czterech lat mamy nadzieję zademonstrować bezpośrednią komunikację między mózgiem a mózgiem w czasie rzeczywistym i bez operacji mózgu", powiedział Robinson.

Inne projekty w N3 są nawet bardziej ambitne. Na przykład zespół Carnegie Mellon planuje wykorzystanie fal ultradźwiękowych w celu określenia interakcji światła w wybranych regionach mózgu, które następnie można będzie zmierzyć za pomocą specjalnego "kapelusza". Aby zapisać coś w mózgu, proponują elastyczny, nadający się do noszenia miniregenerator elektryczny, który równoważy rozpraszający efekt czaszki i skóry głowy w odniesieniu do określonych grup nerwowych. Podobnie, grupa w Johns Hopkins również mierzy zmiany ścieżki rozchodzenia się światła w mózgu, aby skorelować je z regionalną aktywnością mózgu w celu "czytania" poleceń z wetware (wetware to inaczej mózg, w analogii do znanych ze świata IT hardware i software).

Teledyne Scientific & Imaging group, w przeciwieństwie do grupy Teledyne Scientific & Imaging, zwraca się w kierunku małych światłowodowych "magnetometrów", aby wykryć małe, zlokalizowane pola magnetyczne, które neurony generują podczas pożaru, i dopasować te sygnały do wyjścia mózgu.

Zespół Battelle idzie nawet dalej ze swoimi nanotransduktorami "BrainSTORMS". Są to nanocząsteczki magnetyczne owinięte w piezoelektryczną powłokę. Powłoka może zamieniać sygnały elektryczne z neuronów na magnetyczne i odwrotnie. Pozwala to zewnętrznym nadajnikom bezprzewodowo odbierać przekształcone sygnały i stymulować mózg poprzez dwukierunkowy interfejs. Magnetometry mogą być dostarczane do mózgu poprzez aerozol do nosa lub inne nieinwazyjne metody i magnetycznie kierowane w kierunku docelowych regionów mózgu. Kiedy nie są już potrzebne, mogą być usuwane z mózgu i kierowane do krwiobiegu, gdzie ciało może je następnie wydalić bez szkody przez nerki.

Cud czteroletni

Rozwalony umysł? Tak, mam to samo! Jednak wyzwania stojące przed drużynami są naprawdę ogromne.

Zadeklarowanym celem DARPA jest podłączenie co najmniej 16 rejonów w mózgu z BMI, z opóźnieniem mniejszym niż 50 milisekund w skali średniej percepcji wzrokowej człowieka. To szalenie wysoka rozdzielczość dla urządzeń zlokalizowanych poza mózgiem, zarówno w przestrzeni, jak i w czasie. Tkanka mózgu, naczynia krwionośne, skóra głowy i czaszka są barierami, które rozpraszają i rozpraszają sygnały nerwowe. Wszystkie sześć zespołów będzie musiało znaleźć najmniej obliczeniowo wymagające sposoby wyławiania istotnych sygnałów mózgowych z szumu tła i triangulowania ich do odpowiedniego regionu mózgu w celu rozszyfrowania sygnału.

Cztery lata i średnio 20 milionów dolarów na projekt to nie jest wiele, aby potencjalnie zmienić nasze relacje z maszynami. DARPA, jest świadoma potencjalnego niewłaściwego wykorzystania zdalnego sterowania mózgiem. Program jest prowadzony przez zespół zewnętrznych doradców z doświadczeniem w kwestiach bioetycznych. I chociaż DARPA koncentruje się na umożliwieniu pełnosprawnym żołnierzom lepszego radzenia sobie z wyzwaniami bojowymi, trudno jest twierdzić, że bezprzewodowe, nieinwazyjne BMI przyniosą korzyści również najbardziej potrzebującym: weteranom i innym ludziom z wyniszczającym uszkodzeniem nerwów. W tym celu program intensywnie angażuje FDA w celu zapewnienia, że spełnia on przepisy bezpieczeństwa i skuteczności dotyczące stosowania u ludzi.

Czy za cztery lata cyborgi będą chodziły po ulicach? Jestem sceptyczny. Ale te elektryczne, optyczne, akustyczne, magnetyczne i genetyczne BMI, chociaż brzmią jak dzisiaj jeszcze jak szaleństwo, wydają się nieuniknione.

"DARPA przygotowuje się na przyszłość, w której kombinacja systemów bezzałogowych, AI i operacji cybernetycznych może powodować konflikty, które są zbyt krótkie, aby ludzie mogli skutecznie radzić sobie z bieżącą technologią", powiedział Al Emondi, kierownik programu N3.

Pytanie brzmi: jak powinniśmy się do tego przygotować, skoro już wiemy , co nas czeka?

Autor: 
pcstud
Źródło: 

wykop/singularityhub.com

video: 
Zagłosowałeś na opcję 'down'.

Reklama