Киборги-самоучки — будущее современной медицины

№25–26(741) 25 сентября — 1 октября 2015 г. 23 Сентября 2015 3

Крошечные зеленые диоды мигают под кожей запястья Тима Кэннона. Он вполне мог бы приобрести интеллектуальные часы или браслет для фитнеса Fitbit — и этого было бы достаточно, чтобы всегда видеть важные показатели своей жизнедеятельности. Но Кэннон обратился к специалисту по модификации тела, попросив вживить ему под кожу имплантируемое устройство Circadia. На 3 месяца Circadia стала частью его организма — выпирающий прямоугольный блок размером с колоду карт из-под кожи передавал прямо на планшет Тима все данные внутренней биометрии.

Эксперимент Кэннона доказал, что цифровые имплантаты вполне могут стать стандартными для будущего устройствами контроля состояния здоровья. Сегодня Тим готовится к имплантации Circadia следующего поколения — этот гаджет будет отправлять ему сообщения, если заметит в организме признаки какого-то заболевания.

Тим Кэннон — один из тех, кого сегодня называют «биохакерами». Он добровольный исследователь-самоучка, активно работающий над совершенствованием физических возможностей, функциональности и эстетики собственного тела с помощью технологических решений. Тим входит в состав группы Grindhouse Wetware, основанной в 2012 г. и занимающейся разработкой безопасных, доступных технологий с открытым кодом для «дополнения человеческих возможностей».

«Мы пытаемся создавать технологии на основе инструментов с открытым кодом при скудном бюджете хакера. Мы верим, что подлинная инновация возможна, только когда технологии и устройства становятся доступными», — говорит Тим.

Группа биохакеров уверена: их подкожные имплантаты — будущее современной медицины. Если люди получат возможность контролировать кровяное давление, частоту сердцебиений и уровень концентрации определенных веществ в организме в реальном времени, они вполне смогут предупреждать такие неприятные симптомы, как повышение температуры, еще до того, как почувствуют побочные эффекты.

По их твердому убеждению, современная медицина лишь реагирует на уже возникшие обстоятельства. Так, если у человека случился инфаркт, медики принимаются лечить его больное сердце. Но многие из подобных проблем можно спрогнозировать и начать лечить гораздо раньше, пока не стало поздно.

Возможность получать на устройство, отслеживающее календарь, местоположение и погоду, реальную информацию о своем здоровье, позволит соединить воедино наше органическое тело с цифровой жизнью, убеждены биохакеры. Представьте себе — вы получаете сообщение на смартфон: «Скорее всего, вы сегодня сожгли много калорий и испытываете дефицит энергии. Советую вам поесть до 16.00 — желательно выбрать пищу с высоким содержанием белка».

Высокотехнологичные системы контроля за состоянием здоровья пользуются огромным спросом уже сейчас. А наше стремление в реальном времени получать информацию обо всех своих поступках и состоянии — по сути облегченная версия биохакерства. Использование технических устройств для контроля функций организма приобрело особую популярность благодаря умным браслетам Fitbit, интеллектуальным часам Apple Watch и другим продвинутым гаджетам.

А сотрудники Grindhouse и подобных этой группе лабораторий хотят добиться того же результата — но только более экстремальными методами. Там, где наступает предел возможностей новомодных программ и устройств, начинается вотчина современных киборгов.

«Я хочу личный встроенный GPS», — говорит Сампа Фон Киборг, финский авторитет в области модификации тела. Его несколько беспокоит перспектива того, что правительства смогут использовать имплантаты с GPS для слежки за людьми, но саму технологию он считает огромным благом: «Ее можно задействовать в поиске похищенных людей».

Фон Киборг славится и более экстремальными проектами: например, недавними экспериментами с функциональными светодиодами или вибрирующими имплантатами. Сегодня он работает над созданием универсальной платформы для имплантатов с беспроводной индуктивной системой зарядки — технологией, уже используемой для зарядки смартфонов.

«По сути любой имплантат можно модифицировать в соответствии со своими пожеланиями. В будущем они будут оснащаться приемником и передатчиком Wi-Fi сигнала, чтобы вы могли контролировать другие устройства в доме, например, включать кондиционер с помощью магнитных имплантатов», — рассуждает Фон Киборг.

Поразительно, но любители модификаций тела настолько увлеклись идеей непосредственного участия в создании медицины будущего, что превратили собственные тела в экспериментальные платформы, раздвигая до невероятных пределов рамки возможностей человеческого организма и исправляя его функциональные недостатки (см. фото 1).

Любители модификаций тела настолько увлеклись идеей непосредственного участия в создании медицины будущего, что превратили собственные тела в экспериментальные платформы, раздвигая до невероятных пределов рамки возможностей человеческого организма и исправляя его функциональные недостатки

Так, в 2013 г. известный биохакер Рич Ли имплантировал себе в уши передающие звук магниты, чтобы напрямую получать звуковые сигналы с помощью записывающего устройства, скрытого под рубашкой. На разработку этой необычной новинки он потратил несколько лет, а подстегивала его болезнь.

В 2007 г. он проснулся и понял, что практически ослеп — по его словам, в результате своеобразного инсульта органов зрения. Рич Ли начал искать способы возвращения к нормальной жизни. Трансплантация роговицы помочь не могла, медики были не способны предложить эффективный вариант лечения, и выхода просто не было.

Тем не менее Ли сам себе создал систему спасения. Он имплантировал в козелок ушной раковины магниты (они играют роль наушников), передающие звук непосредственно в ухо от закрепленного на теле ультразвукового дальномера. При приближении к предметам или удалении от них имплантаты гудят, позволяя оценить расстояние до тех или иных объектов, не видя их.

По сути это метод эхолокации, используемый летучими мышами, чтобы «видеть» окружающие предметы. «Я провел впечатляющий эксперимент, и система с микрофоном позволила мне услышать приближающихся издалека бегунов. Ничто не могло ускользнуть от моего внимания», — вспоминает Ли. (см. фото 2)

В 2013 г. известный биохакер Рич Ли имплантировал себе в уши передающие звук магниты, чтобы напрямую получать звуковые сигналы с помощью записывающего устройства, скрытого под рубашкой
Имплант работает как наушники, отправляя аудиосигнал непосредственно к уху

Сегодня Ли работает над созданием слухового аппарата, действующего по принципу костной проводимости звука. Стоимость комплектующих для его устройства — всего $35, что гораздо дешевле заводского аналога ценой $5000. Мир любительских биотехнологий выглядит неприглядно, и в нем часто льется настоящая кровь. Тем не менее биохакеры играют роль подопытных морских свинок для всего человечества ради разработки и создания безопасных и доступных для всех технологий.

В этом году биохимик из Калифорнии Габриэль Ликина провел ряд экспериментов с глазными каплями, «включающими» ночное зрение. А совсем недавно он протестировал специальное покрытие для имплантатов — вещество, способное впитываться в любую поверхность (в данном случае в корпус USB-флешки, вживленной в его предплечье) и предотвращать инфицирование.

«Естественно, дизайн этого устройства нуждается в серьезной переработке, кабель выглядит чудовищно, но нам требовалось проверить саму идею. Именно поэтому я изготовил для теста максимально простое устройство», — поясняет Ликина (см. фото 3).

Дизайн этого устройства нуждается в серьезной переработке, кабель выглядит чудовищно, но нам требовалось проверить саму идею. Именно поэтому я изготовил для теста максимально простое устройство

20-летний Бен Энгель из Юты разработал конструкцию Bluetooth-наушников на основе эффекта костной проводимости звука. Этот имплантат создан из самых обычных наушников. Парень разобрал их и вживил себе в голову. Теперь звуки достигают его внутреннего уха через кости черепа. Поскольку корпус прибора вживлен под кожу, он заменил кнопку «ответ» герконовым выключателем, срабатывающим от магнита, имплантированного в палец Бена. «Теперь никто, кроме меня, не может включить это устройство», — поясняет Бен (см. фото 4).

Bluetooth-наушников на основе эффекта костной проводимости звук

И это не просто телефон для киборга. Бен Энгель планирует переводить собранные в интернете данные в сжатый аудиоформат, который его мозг учится воспринимать с помощью концепции сенсорного замещения — примерно так, как люди учат иностранные языки. Он буквально насыщает свой мозг посредством нетрадиционных сенсорных каналов, заставляя мозг думать, как лучше использовать полученную информацию.

«Я буду знать, как чувствуют себя пользователи Twitter — грустят или радуются. Я смогу предсказывать значимые политические события еще до того, как они произойдут — только на основании того, какие поступки совершают миллионы людей в данную конкретную секунду», — поясняет изобретатель.

Но дело, однако, вовсе не в желании стать Нострадамусом: дедушка Энгеля, практически потерявший слух, нуждается в операции. А Бен хочет доказать всем, что его метод работает и может принести пользу деду.

И если Ли и Энгель — типичные ученые-любители, то лаборатория группы Grindhouse старательно идет по пути развития откровенно альтернативных исследований. Сегодня группа, помимо Circadia, занята реализацией проекта Northstar Version 2, предусматривающего использование функции распознавания жестов и превращения руки человека в своеобразную волшебную палочку, связывающую жесты с определенными действиями, например с выключением света в доме, закрытием замков дверей или отправкой СМС.

Все это станет реальностью в будущем, когда наши устройства будут собирать данные и обмениваться ими. В определенном смысле наши дома, машины, телефоны и окружающая обстановка превратятся в часть регуляторной системы человека. Иными словами, человеческое тело станет частью «интернета вещей», прогнозируют биохакеры.

Биохакерством занимаются не только любители, но и профессионалы. Так, нейрохирурги Дэвид Иглмэн и Скотт Нович из технологической компании Neosensory изучают технологию сенсорного замещения с помощью прикосновений.

По мнению ученых, все органы тела, связанные с чувствами и ощущениями, по сути являются автоматически конфигурируемыми устройствами. «В нашей биологии нет ничего особого или фундаментально устоявшегося. Все, что мы имеем, досталось нам в наследство в результате сложного эволюционного пути. Но это не значит, что мы ничего не можем поменять», — говорит Иглмэн.

Новейший экспериментальный проект этих ученых носит название VEST (многоканальный экстрасенсорный преобразователь): система улавливает звуки окружающей среды и переводит полученную информацию в определенные вибрации на коже человека.

 VEST (многоканальный экстрасенсорный преобразователь): система улавливает звуки окружающей среды и переводит полученную информацию в определенные вибрации на коже человека

Пока Иглмэн говорит, планшет записывает его голос, затем посредством Bluetooth передает обработанную информацию на жилет, усеянный вибрационными моторчиками — такими, какие устанавливают в мобильные телефоны. Точно так, как мы учимся тому, что определенные звуки обозначают какие-то слова, обладатель жилета в итоге учится распознавать, что именно означают разные вибрации разных частей жилета. Ученые протестировали свою разработку с помощью людей, лишенных слуха. Уже через короткий промежуток времени они начинали чувствовать и понимать язык жилета.

Жилет играет роль своеобразной системы Брайля, только для глухих. По словам создателей, его стоимость в 40 раз ниже стоимости кохлеарного имплантата, который можно приобрести более чем за $40 000.

Но уникальный жилет не только помогает понимать слова: он также получает из интернета информацию в реальном времени — в данном случае котировки биржевого рынка, а затем выдает пользователю прогноз о том, что ему делать — покупать или продавать акции.

Если технология приживется, мы очень скоро увидим брокеров с небольшими датчиками на спинах, превращающими их в двигающихся, говорящих и анализирующих информацию киборгов, прогнозирует mic.com.

Примечательно, что компания Neosensory разрабатывает технологии, не требующие вмешательства с помощью скальпеля. Но даже несмотря на явную консервативность в работе, ученым приходится собирать средства на свои изыскания через сайты «народного финансирования», такие как Kickstarter.

«То, что технологии проведения биологических и медицинских исследований самоучками на дому все стремительнее становятся доступными с точки зрения необходимых знаний и стоимости оборудования, выглядит просто поразительно и одновременно несколько пугающе, — признается доктор Нович. — При этом систему финансирования академической науки сложно назвать подлинно здравой. Тут существует откровенный перекос в сторону финансирования исследований в давным-давно зарекомендовавших себя областях. Потенциально инновационные и разрушительные исследования выталкиваются на периферию. Вот почему у биохакеров сегодня появляется шанс на успех».

Однако следует осознавать серьезность и даже фатальность рисков биохакерства. Упомянутые процедуры проводятся на дому, а вовсе не в операционных залах хирургических центров, следовательно, вероятность инфицирования чрезвычайно велика.

«Биохакерство на дому может оказаться одним из наиболее опасных занятий. Ошибки здесь бывают роковыми, особенно если вы не соблюдаете адекватные лабораторные процедуры. Не стоит забывать и об этических вопросах, связанных с работами по созданию или уничтожению синтетических форм жизни», — считает доктор Нович.

Тем не менее в биохакерстве уже просматриваются очертания будущего медицины. Сообщество киборгов-самоучек ничем не ограничено: ни бюрократией, ни юридической ответственностью, ни этическими соображениями. А если домашние лаборатории не обязаны придерживаться медицинских стандартов, у них появляются все шансы добиться реальных прорывов и достижений.

Уважаемые читатели, PDF-версию статьи можно скачать здесь...

Голосовые помощники слушают вас, всегда!

Искусственный интеллект распознает речь, как человек

Глисты и звезды

Семь самых интересных мероприятий киевских Дней науки

Apple запускает iPhone 8?

Apple намерена в 2017 году выбросить на рынок три новые модели «восьмерки» — в...

IBM SolutionsConnect 2016

Джошуа Карра, ведущий разработчик IBM IBM, Gaming IoT: WorldWide Cloud, показал, как при помощи...

Комментарии 0
Войдите, чтобы оставить комментарий
Пока пусто
Блоги

Авторские колонки

Ошибка