Биороботы примеряют мозги и мышцы
ОСТАНОВИТЬ БЫКА
Раньше диких животных укрощали хитростью и лаской. Сегодня им вживляют в мозг крошечные микросхемы. Благодаря чему человек получает возможность дистанционно управлять братьями меньшими.
Одним из первых провел эксперимент, похожий на фантастику, сотрудник Йельского университета Хосе Дельгадо. Представьте арену для боя быков. На ней - ученого, на которого несется, набирая скорость, крупный разъяренный бык. Казалось, что Дельгадо беззащитен. Но когда бык уже находился в полуметре от ученого, тот нажал кнопку на пульте дистанционного управления, который держал в руке. В мозг быка, куда был вживлен чип, тотчас поступил сигнал. Животное остановилось как вкопанное и покорно ушло.
Устройство, изобретенное Дельгадо, называлось стимосивером. Оно представляло собой микросхему, которая позволяла стимулировать электричеством различные зоны мозга животного. Например, соответствующие сигналы позволяли не только остановить нападающего быка, но и подавить у него аппетит и даже заставить воспылать любовью к корове во внеурочный час.
Почти полвека минуло после этого опыта. Сегодня исследования в области электрической стимуляции мозга (ЭСМ) идут полным ходом. И чуть ли не каждые полгода появляются сообщения о дистанционно управляемых насекомых, крысах, голубях и даже акулах.
- Когда занимаешься исследованием животных-киборгов, вспоминаешь древних греков, которые в своих мифах, рассказывая о разных "химерах" - кентаврах, грифонах, гарпиях, сиренах, - по сути своей, как раз и придумывали киборгов, - признался на Московском форуме YEES EVENT, посвященном проблемам "оцифрованного мозга", специалист по нейрокибернетике Ян Корчмарюк. - Что такое кентавр, как не киборг, состоящий из управляющего звена - человеческого торса - и управляемой им подсистемы в виде крупа лошади? Таким образом, мы можем представить киборга как "химеру", составленную из живого организма и искусственного кибернетического устройства.
|
Много ли таких чудищ сегодня на Земле?
ЖУКИ НА СЛУЖБЕ ПЕНТАГОНА
Создать радиоуправляемых жуков - такой приказ отдали японским конструкторам Мишелю Махарбизу и Хиротаке Сато военные из Пентагона. Для экспериментов ученые подобрали крупных жуков - размером почти с ладонь - из Южной Америки и Африки. Только такие "тяжеловесы" смогут подняться в воздух с пока нелегкими электронными устройствами, необходимыми для приема управляющих сигналов.
Во время испытаний жуки по командам "с земли" взлетали, маневрировали так, как будто это были не живые существа, а авиамодели. Секрет подчинения в том, что в нервную систему насекомых вживили миниатюрные стимулирующие электроды, которые манипулировали мускулами. Команды принимала микросхема, установленная на спинке жука.
|
Для чего военным нужны эти "химеры"? На первом этапе - для создания миниатюрного шпиона, живого и управляемого носителя телекамеры. На следующих этапах насекомыми, оснащенными крошечными GPS-устройствами, можно будет управлять с очень больших расстояний, зная при этом, где они находятся в режиме реального времени. Они могли бы нести на себе биологическое оружие или взрывчатку. Больших разрушений она, конечно, не нанесет. Но компьютеры противника уничтожить способна. Да и убить кого-нибудь можно, посадив жука на голову. Кстати, сейчас в рамках проекта исследователи работают и с мухами, и с бабочками, и со стрекозами, которые превосходят жуков по маневренности.
В других исследованиях, наоборот, ученые пересаживают живой мозг в роботов.
ГУСЕНИЦА - КОМАНДИР
Специалисты из Чикагского университета соединили механическое туловище с мозгом миноги, который предварительно изъяли из тела животного. Получилось рыбообразное существо. Его искусственные сенсоры, реагируя на свет, посылают электрические сигналы в мозг, который обрабатывает их и дает нужную команду механическому двигательному аппарату. Тот направляет "пловца", например, к источнику света. Если же выключить свет, киборг остается без движения. А в Токийском университете гусеницу тутового шелкопряда поместили внутрь робота, передвигающегося на колесах, к мозгу насекомого подключили микроскопические электроды. Электрические импульсы в мозгу шелкопряда приводили в движение аппарат. Для того чтобы заставить шелкопряда производить этот импульс, японские ученые использовали слабость этого насекомого к особому феромону. В природе, почувствовав этот запах даже за многие километры, шелкопряды немедленно устремляются к его источнику.
Так произошло и в ходе экспериментов: робота поставили на расстоянии полуметра от емкости с феромоном - и он благополучно проехал эту дистанцию.
Ученые из Гарвардского университета пошли еще дальше и создали искусственную медузу... из крысы. Из силикона они "вылепили" студенистое тело и вживили в него клетки крысиного сердца. Затем поместили эту тварь в раствор и стимулировали электрическим током. И она задвигалась, как настоящая.
- Мы были очень удивлены, что с помощью всего нескольких компонентов - силиконовой основы и клеток - нам удалось воссоздать довольно сложный живой организм, - признался руководитель проекта Кит Паркер. - Мы так близко подошли к копированию биологических существ, что, возможно, сможем их даже улучшать. Эволюция, знаете ли, не учла некоторые вещи.
Ученый становится богом и начинает перекраивать созданный Творцом мир?
ВОПРОС - РЕБРОМ
Для чего ученые потешаются над зверушками?
- Пока подобные киборги живут всего несколько дней, но их короткая жизнь со временем поможет людям, - уверил нас доктор технических наук, научный сотрудник МГУ Павел Володин. - В одних случаях они приведут к созданию совершенных протезов, предназначенных для инвалидов. Так, ученые в Атланте (США) смогли вживить в мозг полностью парализованного человека устройство, позволяющее ему двигать курсор компьютерной мышки по экрану монитора одним усилием мысли. В других случаях такие киборги послужат полезной моделью для испытаний новых медицинских препаратов. В третьих случаях они помогут лучше понять, как протекают в мозгу процессы обучения и работает память. А однажды наступит день, когда после смерти человека его мозг смогут перенести в робота-аватара. И тогда наступит бессмертие.
А В ЭТО ВРЕМЯ
Впервые создана "кожа киборга"
Ученые Гарвардской лаборатории получили "кожу киборга", вживив электрические нанопровода в искусственно выращенные ткани.
- Мы вырастили живые клетки на крохотных опорах, напоминающих губку, - это придало биоматериалу объем, - объясняет профессор химии Гарварда Чарльз Либер. - Основой же стали петлеобразные сети из кремниевых нанопроводов диаметром около 80 нанометров. Потом мы дополнили "кожу" электронными датчиками из кремниевой нанопроволоки. Эти датчики позволяют тканям "ощущать" и даже раздражаться. То есть придают чувствительность.
"Кожа киборга" в будущем может быть вживлена в тело человека. Или действительно стать кожей человекоподобного робота вроде Терминатора.
