Перспективы создания киборгов

Киборг - смесь машины и человека. Особенности современного этапа развития технологий общения человека и компьютера. Применение электронных устройств-имплантатов для лечения человека. Применение новых технологий для создания гибридов, перспективы развития.

Рубрика Биология и естествознание
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 21.11.2009
Размер файла 642,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Рис.10

Возбуждаем блок Н1, блоки Ж и О1 переходят в предвозбужденное состояние. Следующим шагом возбуждаем блок О2, он возбуждает предвозбужденный блок Ж который возбуждает предвозбужденный блок О1. В результате блоки О1 и О2 соединятся. То есть если О1=Ж, Ж=О2, то О2=О1. Как в реальной жизни, одна мысль сменила другую, но оказала воздействие на последующею мысль. Мысли не существуют сами по себе, они связаны друг с другом.

ЛЕГКИЕ

Японские медики из Университета Окаяма создали искусственное легкое, которое может пока временно - на две недели - заменить настоящее. Внутри пластиковый прибор размером с пачку сигарет испещрен тысячами полых волокон, предназначенных для циркуляции крови. Поступление кислорода обеспечивается за счет мембран.

НОГИ

Имплантированный сустав состоит из металлического стержня с шаром на конце, вставленного в кость бедра, и металлической чашечки с пластиковым покрытием, «изображающей» коленку. Ступня состоит из двух амортизаторов из углеродистого волокна: один для пальцев, другой для пятки. Чудо-ноги позволяют даже бегать, причем очень естественно и быстро.

КСТАТИ, ПОЧЁМ ОРГАНЫ ДЛЯ НАРОДА?

Специалисты из Института кибернетики города Рэдинг (США) подсчитали, во сколько обойдется сборка человека из искусственных органов. Оказалось, что не так дорого. Если в середине 1980-х годов тело, собранное из «железяк», стоило бы шесть миллионов долларов, то сегодня благодаря подешевевшим технологиям цена снизилась почти в 40 раз. Киборг стоит сегодня около 160 тысяч долларов. Электронное ухо - $15 000 Глазной протез из стекла - $300 Локтевой сустав - $2 000 Протез кости бедра с суставом - $15 000 Протез полового члена с устройством эрекции - $6 000 Искусственное сердце - $50 000 Искусственное легкое - $600 Керамическая челюсть - $20 000 и пр.

ПЕРВЫЙ В МИРЕ КИБОРГ

Британский профессор превратился в самого настоящего киборга. Ему была сделана операция по вживлению чипа в нервную систему, которая обошлась ему в кругленькую сумму - 714 575 долларов. Хирурги вживили микрочип в нерв на левой руке профессора Кевина Ворвика, и он, таким образом, стал полуроботом. Теперь деятельность его нервной системы контролируется компьютером, который считывает информацию с движений руки мистера Ворвика. Ученые из университета Ридинг собираются также немного поэкспериментировать со своим коллегой. Они планируют посылать его нервной системе искусственные импульсы, чтобы проверить, могут ли быть синтезированы эмоции, например, раздражение и злоба. Сам доброволец надеется, что у него проснется шестое чувство, и он сможет ориентироваться в пространстве даже с закрытыми глазами. "Это очень важный исторический момент. Он изменит весь мир," - считает профессор Ворвик. Эксперименты над рукой профессора-робота продлятся несколько месяцев, и за это время исследователи надеются получить исчерпывающую информацию о том, как работает обновленная рука мистера Ворвика. Эмоции профессора будут тщательнейшим образом отслеживаться через чип.

Кевин Ворвик не новичок в этом деле. Четыре года назад в его левую руку был вживлен микрочип, который включал и выключал свет, а также открывал автоматические двери. На этот раз ему пересадили более совершенный микрочип, ширина которого составляет всего три миллиметра. Сто тончайших электродов были подсоединены к нерву срединной артерии, а снаружи они подведены к компьютеру. В ближайшее время исследователи собираются вживить аналогичный микрочип жене профессора Ирене и соединить чету Ворвиков проводочками, чтобы проследить, смогут ли в таком случае супруги шевелить пальчиками друг друга. Ученые надеются, что этот эксперимент поможет разработать новую методику реабилитации людей с ограниченными физическими возможностями.

Кевин Ворвик не единственный киборг в мире, с ним соперничает канадский профессор Стив Мэнн. Профессор больше двадцати лет разрабатывает носимый компьютер - WearComp. Последние модели этого устройства выводят информацию уже не на экран, а прямо в глаза своему хозяину с помощью микродисплеев, вмонтированных в солнцезащитные очки. То, как смотрит профессор на мир, похоже на изображение в глазу Терминатора из одноименного фильма. С текстом, сопровождающим картинку, с вариантами подходящей реплики, если вы ведете диалог, и с возможностью просмотра страничек из Интернета. Поначалу ученый Стив Мэнн увлекался фотографией. Концепция носимого компьютера появилась как хобби. Сперва он придумал комплект из ламп, вспышек и прочей бытовой мелочи, который вместе с аккумуляторами крепился на теле и руках. Набор из шести тумблеров - по одному на каждый палец и по два на большой - позволял координировать работу всей системы. Потом появился WearComp 2 - электронно-лучевая трубка диаметром в полтора дюйма подавала информацию в правый глаз, совмещая функции видоискателя и компьютерного дисплея. На голове крепилась антенна, посредством которой <прибор> связывался с лабораторным компьютером. В течение следующих лет Стив совершенствовал свою систему до тех пор, пока она не стала максимально компактной. В итоге все компоненты стали помещаться внутри одежды, а дисплеем теперь служат солнцезащитные очки.

В США становится модным вживлять чипы-радиометки (RFID), которые во многом облегчают жизнь в эпоху цифровых технологий.

Некоторые американцы согласились на добровольное вживление в их тела чипов-радиометок (RFID). Используя чип за $2, вшитый под кожу между большим и указательным пальцем, можно ввести нужный пароль одним взмахом руки на расстоянии менее 10 см от сканера стоимостью $50, подключенного к компьютеру. С помощью вживленного чипа можно открыть дверь своей квартиры или же подключиться к ПК.

"Я хочу иметь гарантированный доступ к необходимым мне вещам. Чипы RFID - мне очень подходят. Даже если я вдруг окажусь голым в парке, я все равно смогу попасть в свой дом. В наш век подобного рода устройства могут заметно облегчить жизнь. Одним из главных преимуществ таких чипов является то, что они не могут быть потеряны или похищены, а при возникшей необходимости их можно удалить из тела", - рассказал в интервью Reuters Амаль Граафстра (Amal Graafstra), 29-летний канадский предприниматель, пожелавший вживить себе микрочип. Прибыв в Нью-Йорк на мероприятие, посвященное чипам-имплантантам, он сказал, что данной технологией, как ему известно, пользуется не менее 20 человек.

"Мне этот чип нисколько не мешает, я его даже не чувствую, - рассказывает 23-летняя подруга Амаля, студентка Джениффер Томлин (Jennifer Tomblin). - Он не причиняет мне никаких неудобств. Я даже не знаю, здесь ли он".

Житель Нью-Йорка, 28-летний Майки Склар (Mikey Sklar) видит в RFID-чипах будущее. "В будущем подобные технологии позволят людям хранить и передавать любую закодированную личную информацию при самых разнообразных обстоятельствах" - отметил г-н Склар. Для того чтобы информацию с чипа не смогли считать злоумышленники, Склар защищает свой чип "щитом" из ткани.

Напомним, что уже в течение нескольких лет в США осуществляются операции по имплантации микрочипов в человеческий организм, успевшие вызвать большой резонанс в обществе и встретившие ярых врагов в лице некоторых религиозных и общественных организаций. Как правило, данные устройства вживляются в организмы тяжело больных людей для их идентификации в случае необходимости. Однако возможности, потенциально заложенные в подобного рода устройствах, привели к тому, что ряд вполне здоровых американских граждан решили добровольно вживить в свои тела микрочипы с паролями и другими реквизитами.

Кроме США, вживление RFID-чипов разрешено и в некоторых других странах, например в Мексике. Еще в 2002 году компания Applied Digital Solutions (ADS) получила право продавать чипы под кодовым названием VeriChip. В настоящее время маркетингом и распространением подобных чипов в США занимается компания VeriChip - подразделение ADS. Как отмечают разработчики чипа, процедура его вживления безболезненна и занимает всего несколько минут, а обнаружить вживленный чип невооруженным глазом невозможно.

RFID-чипы широко применяются для маркировки товаров и животных. Кроме того - они находят применение в иных областях - так, в прошлом году их использование помогало опознавать тела жертв урагана "Катрина". Также, по мнению разработчиков устройств, микрочипы RFID оказываются просто незаменимыми в семьях, где есть больные люди.

Но в тоже время Европейская комиссия по соблюдению этики в науке и новых технологиях(EGE ) собралась для определения мер регулирования в сфере «информационных и коммуникационных технологий» (ICT), а именно имплантации, и для обсуждения вопроса о конфиденциальности и анонимности проведения подобной операции.

В своей презентации Европейскому обществу сегодня EGE заявляет: «Имплантанами ICT благодаря их способности взаимосвязано работать друг с другом, можно злоупотреблять во всех видах социального наблюдения и социальных манипуляций». Далее члены комиссии замечают, что ICT имплантанты могут быть использованы в медицинских и других целях. В обоих случаях требуется согласие человека, предварительно проинформированного, но: «Человек должен знать не только о возможной пользе или риске для здоровья, но также и о том, что такие имплантанты могут быть использованы для определения его местонахождения и/или получения доступа к информации, содержащейся на этих имплантированных устройствах без личного разрешения его носителя.

Не без тревоги, EGE продолжает: «Идея вживления ICT «нам под кожу» с целью не только совершенствования, но даже увеличения человеческих возможностей дает возможность научной фантастике делать прогнозы, указывающие на выгоду и/или опасность нововведения. Тем не менее, в некоторых случаях вшивание микрочипов, со скрытой возможностью индивидуального и общественного контроля уже имеет место быть.

Привести пример? Ну что ж, EGE предлагает имплантировать в мозг чипы, способные контролировать припадки, вызванные болезнью Паркенсона, которые свидетельствуют о том, что «ICT-имплантанты могут влиять на нервную систему и особенно на мозг, а соответственно на самого человека как на живое существо, а также как на личность.

Нельзя сказать, что EGE против подобных медицинских опытов, но в целом она считает, что такие операции по имплантированию, которые нельзя назвать медицинскими, несут в себе потенциальную угрозу человеческому чувству достоинства, а также демократическому обществу». Согласно этому, EGE заявляет:

В настоящее время немедицинские имплантации в человеческое тело не одобрены существующим законодательством полностью, особенно в вопросах конфиденциальности и анонимности. По мнению EGE имплантацию чипов необходимо регламентировать так же, как наркотики, когда они применяются с аналогичной целью, особенно по той причине, что Совет одобрил имплантанты только частично Директивой 90/385/ EEC , подогнав их к законам государств-членов организации о подобных операциях. EGE рекомендует Европейской комиссии взять законодательную инициативу в этом деле в свои руки.

EGE настаивает на том, что имплантирование должно быть разрешено только в том случае, если законодатель посчитает это срочной и оправданной необходимостью в демократическом обществе и если нет других возможных способов решения проблемы. Тем не менее, EGE не одобряет и такое применение и считает, что все нюансы, касающиеся наблюдательных устройств, независимо от обстоятельств, должны быть упомянуты в законе, и что наблюдательные процедуры в индивидуальных случаях должны быть одобрены и контролируемы независимым судьей.

А как же Кевин Варвик - иначе называемый Капитан Киборг - и его постоянные попытки создания неконтролируемого киборга ?

Имплантанты можно использовать для развития не только физических, но и умственных способностей. Но необходимо принять меры для предотвращения образования двух классов в обществе и не допустить существенного разрыва между высокоразвитыми странами и остальным миром. Прибегать к имплантантам для оздоровления нужно только с целью возвращения детей или взрослых к жизни, как у «обычных» людей ( что подразумевает такие условия, которые в общем преобладают и не вызваны генетическими изменениями, болезнью и при отсутствии каких-либо видимых аномалий), если они желают этого и дали согласие.

БИОНИЧЕСКИЙ ЧИП

В экспериментах, проводимых в Университете Калифорнии в Беркли, ученые нашли способ мгновенно обнаруживать смерть клетки, что позволит создавать датчики, реагирующие на наличие любого опасного для человека и других форм жизни отравляющего вещества, что особенно актуально против биологических атак террористов. Кроме того, на базе нового достижения можно будет проводить мгновенные анализы на эффективность тех или иных химических препаратов против раковых опухолей без проведения дорогостоящих и длительных клинических испытаний.

В исследовании, результаты которого были опубликованы 15 июня в выпуске журнала Sensors and Actuators, был получен микрочип, который определяет на электрическом уровне жизнеспособность клетки.

Этот биодатчик способен обнаруживать изменения в электрическом сопротивлении мембраны клетки за миллисекунды после того, как она была подвержена воздействию яда. В результате удалось выяснить, что после того, как клетка подвергается воздействию токсинов, ее электрическое сопротивление резко понижается, когда она умирает. Это свойство нового чипа, позволяющего регистрировать наличие любого опасного для человека и других форм жизни химического вещества, дает возможность создать на базе него универсальный датчик по выявлению любых ядохимикатов или отравляющих веществ. "Красота и простота этого устройства состоит в том, что оно обнаруживает смерть клетки непосредственно и мгновенно", сказал Борис Рабински, профессор механических разработок и биоинженерии в Университете Калифорнии в Беркли и один из авторов этого чипа. "Это микроэлектромеханическое устройство будет неоценимо в обнаружении биохимических атак со стороны террористов, потому что в этом случае не будет времени на всякого рода лабораторные анализы." Три года назад, Рабински и его коллега - Йонг Хуанг изобрели чип, который комбинирует живущую биологическую клетку с электронной схемой. Этот бионический чип служит началом нового направления в развитии технологий, которое когда-нибудь человечество приведет к созданию по существующим меркам фантастических биоэлектронных машин - киборгов. В новом проекте этого бионического чипа, клетка по существу живет в культуре богатой питательным веществом и находящейся между двумя электродами на кремниевой пластине. Электроды непрерывно исследуют мембрану клетки и отслеживают количество электрического тока, который способен через нее пройти. Неповрежденная мембрана не будет позволять ему проходить, кроме определенных условий. Одно из этих условий - смерть клетки. В момент ее гибели клеточная мембрана становится дырявой и ломается. Это позволяет различным ионам проходить через мембрану клетки и замыкать контакты цепи, что легко фиксируется датчиком. Это изменение в мембранной проходимости формирует основу и для иных исследований жизнеспособности клеток, где применяется колориметрическое или флуоресцентное окрашивание. Окрашенные молекулы могут пройти только через мембрану мертвых клеток. Например, при анализе на токсичность химикатов к раковым клеткам можно увидеть мертвые клетки светящимися в микроскопе, если химикат подействовал и уничтожил опухоль.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Человечество совершило огромный скачок в своём развитии - это факт. Тому свидетельством являются примеры создания первых роботов и киборгов. Их создание и дальнейшее совершенствование позволит облегчить жизнь и существование многим людям, в первую очередь страдающим какими-либо заболеваниями или имеющим отклонения в своём развитии, например инвалидам. Незаметно, но мы сами превратились в киборгов, т.к наша повседневная жизнь, особенно в крупных городах , просто немыслима без ряда приспособлений и сложных электронных устройств, будь то мобильный телефон, ноутбук, плеер или слуховой аппарат, кардиостимулятор, тонометр. Использование данных вещей ставит нас в зависимость, но делают жизнь проще удобнее, а в некоторых случаях и травмобезопасной. По ряду причин люди уже не в силах от них отказаться.

«Киборгизация» человечества состоится уже в этом столетии. Компьютерные и биологические технологии совершенствуются так стремительно, что человек сам вскоре превратится в робота. Некоторые успехи в этом направлении были продемонстрированы недавно по телевидению в репортаже из Чикаго учеными трех американских университетов. Это был гибрид: механическая конструкция с вживленным мозгом рыбы. Правда, движением тела киборга управлял не весь мозг миноги целиком, а лишь несколько его клеток. Но это важный и по-настоящему практический шаг в деле создания биороботов.

Такие полулюди-полумашины, возможно, будут еще более желанными помощниками, слугами, партнерами людей, чем просто роботы. Потому что будут сразу более близки нам по уровню и качеству восприятия действительности. Как раз биологическая, живая составляющая кибернетического существа, так называемая мягкая субстанция, позволит, по мнению многих инженеров-разработчиков робототехники, влиять на изменение формы и структуры тел биороботов.

Причем это влияние может быть и собственным влиянием кибернетического существа -- не только его создателей. А может быть и эволюционным, зависящим от среды, задач, условий, словом всего того, что оказывает решающее влияние на эволюцию всех видов, включая человека.

Если учесть, что возможностей самовоспроизводства (причем с желаемым усложнением, с заданными свойствами) у таких существ будет еще больше, чем у просто роботов, трудно рассчитывать на количественный и моральный паритет между киборгами и людьми.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Журнал «Невероятный мир» № 105, Санкт - Петербург, 2005г.

2. «Энциклопедия чудес», загадок и тайн Москва, 2004г.

3. РИА "РосБизнесКонсалтинг" по информации газеты The Sun, Москва 20.12.2005г.

4. журнал PC Week/Russian Edition (август 2003г.)

5. по материалам Арсения Ефремова, Москва 2006г.

6. Энциклопедия «Аванта+» том Техника, Москва 2005г.

7. Журнал «Вокруг Света» сентябрь 2005г.

8. Журнал «Техника молодежи» июнь 2005г.


Подобные документы

  • Обзор теорий происхождения человека. Этапы развития человечества с точки зрения эволюционной теории. Характеристика представителей звеньев исторического процесса развития современного человеческого вида. Условия развития интеллекта современного человека.

    презентация [2,1 M], добавлен 14.05.2014

  • Понятие и основные этапы антропогенеза как части процесса развития человека, охватывающей период преобразования обезьяноподобного предка человека в человека современного вида. Отличительные особенности и образ жизни человека на каждой стадии развития.

    презентация [1,5 M], добавлен 27.04.2015

  • Эволюция человека, ее отличие от эволюции животных и движущие силы. Гипотезы естественного происхождения человека. Признаки человека и его место в системе животного мира. Основные этапы антропогенеза и характерные черты развития предков человека.

    контрольная работа [27,6 K], добавлен 03.09.2010

  • Представления о происхождении человека в Европейском средневековье. Современные взгляды на проблему происхождения человека. Предположения Ч. Дарвина о происхождении человека. Проблема прародины современного человека. Особенности хода эволюции человека.

    реферат [36,8 K], добавлен 26.11.2010

  • Исследование биосферы как системы взаимодействия живого и неживого вещества, ее основные характеристики и место человека в ней. Ключевые положения учения о биосфере. Влияние деятельности человека на экосистемы и перспективы развития человечества.

    реферат [29,2 K], добавлен 17.11.2009

  • Характеристика прямого и непрямого развития. Описание этапов эмбрионального периода развития человека, периоды постэмбрионального развития у людей и животных. Регенерация. Особенности вредного влияния алкоголя и курения на развитие организма человека.

    реферат [317,1 K], добавлен 07.06.2010

  • Особенности генезиса биосферных противоречий, основные направления их преодоления. Общечеловеческий статус экологической проблемы и сценарии будущего человека. Старение как естественный процесс, суть соотношения смерти и бессмертия, перспективы человека.

    контрольная работа [24,1 K], добавлен 26.11.2010

  • История, возможности и перспективы генной инженерии. Трансгенные организмы: общее понятие. Отношения к ГМО в мире. Негативное влияние генномодифицированных продуктов на организм человека. Миф о трансгенной угрозе. Применение ГМО в медицине и фармации.

    презентация [614,6 K], добавлен 18.05.2015

  • Исследование биосферы как системы взаимодействия живого и неживого вещества, ее основные характеристики и место человека в ней. Ключевые положения учения о биосфере. Влияние деятельности человека на экосистемы и перспективы развития человечества.

    реферат [50,0 K], добавлен 17.11.2009

  • Вопрос о природе человека в работах древних философов. Антропогенез как процесс эволюции предшественников современного человека, исторические этапы развития этой науки. Революционность теории эволюции Ч. Дарвина. Современные подходы к развитию человека.

    реферат [30,0 K], добавлен 10.03.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.