13.01.2014
Wie nah sind wir an der Schaffung eines vollwertigen Cyborgs?
Der Traum, einen Cyborg mit einem völlig künstlichen Körper zu erschaffen, scheint bald Wirklichkeit zu werden. Mit Fortschritten in der Elektronik, Nanotechnologie und Präzisionsmechanik werden wir in der Lage sein, Maschinen immer mehr in unseren eigenen Körper zu integrieren, um unsere Fähigkeiten zu verbessern. Offenbar ist es nur noch eine Frage der Zeit, bis wir lernen, wie man ein menschliches Gehirn in einen mechanischen Körper verpflanzt.
Terminologie
Ein neuer Dokumentarfilm, „The Incredible Bionic Man“, steht kurz vor der Veröffentlichung ( Der unglaubliche bionische Mann). Einer der Helden dieses Films wurde ohne linken Unterarm geboren und trägt jetzt eine bionische Prothese. Technisch gesehen ist er per Definition ein Cyborg. Aber nur teilweise.
In einem allgemeinen kulturellen Verständnis ist ein Cyborg eine Kreatur mit einem vollständig mechanischen Körper. Zumindest die äußere mechanische Hülle.
Lassen Sie uns einen Moment über die Begriffe „Bionik“ und „Cyborg“ selbst nachdenken. In den meisten Fällen sind sie austauschbar und beide kamen in den 60er Jahren zum Einsatz. „Bionisch“ ( bionisch) kam aus Biologie(biologisch) und elektronisch(elektronisch). „Cyborg“ besteht aus kybernetisch(kybernetisch) und Organismus(Organismus). Beide Begriffe beschreiben lebende Organismen, die durch technische Geräte verbessert oder verbessert werden. Um Verwirrung zu vermeiden, schlage ich vor, mich in diesem Artikel auf den Begriff „Cyborg“ zu konzentrieren.
Für viele weckt das Wort „Cyborg“ Bilder von RoboCop oder Darth Vader. Obwohl es sich natürlich um extreme Formen eines kybernetischen Organismus handelt. Die Autoren dieses Begriffs, Manfred Clynes und Nathan S. Kline, definierten ihn als „den Ersatz menschlicher Körperfunktionen, um den Anforderungen der Umwelt gerecht zu werden“. Darüber hinaus erachten die Autoren aus dieser Sicht den Einsatz von Chemikalien als nicht weniger wichtig als Elektronik und Mechanik. Aber auch der wegen Dopings lebenslang gesperrte Lance Armstrong kann in diesem Zusammenhang als Cyborg bezeichnet werden. Auf jeden Fall ist ein Cyborg ohne den Einsatz mechanischer Geräte und Geräte undenkbar.
Was haben wir für heute?
Die in den letzten 50 Jahren gesammelten modernen wissenschaftlichen und technischen Errungenschaften ermöglichen es insgesamt bereits, 60-70 % der Funktionen des menschlichen Körpers zu ersetzen. Womit wären wir am erfolgreichsten, wenn wir uns zum Ziel gesetzt hätten, einen Cyborg mit möglichst wenig organischer Substanz zu erschaffen?
Glieder
Den größten Erfolg haben Wissenschaftler und Designer bei der Herstellung künstlicher Gliedmaßen erzielt. Beispielsweise nutzt die bionische Prothese i-Limb von Touch Bionics Sensoren, um Signale von den Muskeln am Rest/Rudiment einer Gliedmaße zu erfassen und sie als eine bestimmte Bewegung zu interpretieren, die eine Person auszuführen versucht.
Die bahnbrechendste Technologie ist heute jedoch die geistig kontrollierte künstliche Gliedmaße. Die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) hat einen mechanischen Arm entwickelt, der mit Muskelnerven verbunden ist, sodass eine Person ihn einfach bewegen kann vorstellen dass er seine eigene Hand bewegt. Natürlich ist es nicht möglich, eine solche Prothese zu Hause zu installieren, wenn Sie keinen eigenen Operationssaal und keinen eigenen Neurochirurgen haben.
Dies ist nicht das einzige Projekt dieser Art; Anfang letzten Jahres wurde der Öffentlichkeit ein künstliches Bein vorgestellt, das nach dem gleichen Prinzip wie eine Hand von DARPA gesteuert wird. Von außen sieht es absolut fantastisch aus. Die Besonderheiten des Betriebs und der Wartung einer solchen Prothese sowie ihre sehr hohen Kosten bleiben im Verborgenen.
Knochen
Nach heutigen Maßstäben einer der einfachsten künstlichen Ersatzstoffe im Körper. Am häufigsten bestehen künstliche Knochen, vom Schienbein bis zu den Wirbeln, aus Titan. Dank der Fortschritte im 3D-Druck ist es mittlerweile jedoch möglich, hochpräzise Kunststoffersatzteile herzustellen.
Wissenschaftler haben auf dem Weg zur Schaffung künstlicher Leberzellen einige Erfolge erzielt, doch bis zur Reproduktion des Organs selbst ist es noch ein weiter Weg. Auch an einem künstlichen Darm wird gearbeitet. Darüber hinaus warten auch künstliche Blase, Milz, Lymphsystem und Gallenblase auf ihre Forscher ... Ganz zu schweigen vom komplexesten Organ im menschlichen Körper ...
...über das Gehirn
Dies ist vielleicht die schwierigste Aufgabe. Es kann in zwei Teile unterteilt werden: die Reproduktion der Struktur des Gehirns und die Entwicklung künstlicher Intelligenz. Ingenieure versuchen unermüdlich, das neuronale Netzwerk unseres „denkenden“ Organs mithilfe von Supercomputern nachzubilden. Zum Beispiel das IBM SyNAPSE-Projekt, das 530 Milliarden Neuronen modelliert (das durchschnittliche menschliche Gehirn enthält 86 Milliarden). Allerdings ist die Arbeitsgeschwindigkeit solcher Computercluster ungleich langsamer. SyNAPSE verzögert sich um das 1500-fache aus einem echten Gehirn. Spaun, ein Softwaresimulator, der auf einem Supercomputer an der University of Waterloo läuft, Die Simulation einer Sekunde dauerte 2,5 Stunden menschliche Gehirnaktivität.
Ein anderer Ansatz wäre, die Größe des künstlichen neuronalen Netzwerks zu begrenzen, um die Leistung zu steigern. Ein Beispiel ist der spezialisierte Computer Neurogrid. Es enthält 16 Chips, von denen jeder 65.000 „Neuronen“ repräsentiert. Dieses kleine Ding verbraucht nur 5 W (IBM Blue Gene/Q Sequoia verbraucht 8 MW). Mit etwa 80 anpassbaren Parametern können Sie verschiedene Arten von Neuronen simulieren. Für die Kommunikation zwischen ihnen wird ein digitales Signal und für Berechnungen ein analoges Signal verwendet. Laut den Entwicklern ist Neurogrid, das die Arbeit von nur 1 Million Neuronen emuliert, mit einfachen Berechnungen in der Leistung mit einem echten Gehirn vergleichbar.
Natürlich macht die einfache Reproduktion eines neuronalen Netzwerks es nicht zu einem künstlichen Gehirn. Wir müssen ihr das „Denken“ beibringen. Die Komplexität der Aufgabe, künstliche Intelligenz zu schaffen, ist kaum zu überschätzen; sie ist eine der größten Herausforderungen der modernen Wissenschaft. In dieser Richtung gibt es einige Fortschritte; in der breiten Öffentlichkeit ist Siri vor allem in Apple-Produkten bekannt. Allerdings bezweifeln viele Wissenschaftler, dass die Schaffung einer mit der menschlichen Intelligenz vergleichbaren künstlichen Intelligenz auf dem aktuellen Stand der Wissenschaft und Technik prinzipiell möglich ist.
Endeffekt
Im Rahmen dieses Artikels ist die Frage der Schaffung eines künstlichen Gehirns nur spekulativ. Schließlich kann ein Lebewesen (Maschine?) mit einem solchen Organ per Definition nicht mehr als Cyborg bezeichnet werden. Zusammenfassend ist es daher ratsam, die Aufgabe zu vereinfachen. Stellen wir die Frage so: „ Wie nah sind wir daran, einen Cyborg mit einem lebenden Gehirn und einem völlig künstlichen Körper zu erschaffen?„? Generell können wir aus technologischer Sicht kaum damit rechnen, dass in den nächsten 20 Jahren die ersten „vollmechanischen“ Cyborgs auftauchen.
Es gibt noch einen anderen Standpunkt. Demnach werden zukünftige vollwertige Cyborgs keinen künstlichen, sondern einen organischen Körper haben, der jedoch unter Laborbedingungen gezüchtet wird. Darüber hinaus wird dieses Gremium im Vergleich zu „normalen“ Menschen eine Reihe von Verbesserungen aufweisen. Allerdings stellen sich hier einige Fragen. Zunächst einmal: Wie nennt man solche Kreaturen?
Ein wichtiger Aspekt bei der Schaffung eines vollwertigen Cyborgs ist unsere soziale und ethische Unvorbereitetheit, dieses Ereignis zu akzeptieren. Schauen Sie sich zum Beispiel an, wie schwer es für die Idee des Klonens ist, in die Gesellschaft einzudringen. Die Erschaffung von Menschen mit einem mechanischen Körper und insbesondere mit einem verbesserten biologischen Körper wird von vielen als die Übernahme der göttlichen Rolle des Schöpfers durch den Menschen angesehen werden. Diese Meinung wird viele Anhänger haben, und es kann mehr als ein Jahrzehnt dauern, bis die soziale und religiöse Ablehnung geglättet ist.
Heute stehen wir ganz am Anfang der Entwicklung der Biotechnologie. Heute ist es sehr schwierig vorherzusagen, was (oder ob) der Cyborg der Zukunft sein wird. Höchstwahrscheinlich wird das mechanische Gehäuse dem echten so ähnlich wie möglich sein. Das Bild von RoboCop wird also eine unrealisierte Filmphantasie bleiben.
Dmitriy
Itzkow
Die Angst vor dem Sterben, auf die unser biologischer Körper programmiert ist, scheint den Willen der Führer der Menschheit gefesselt zu haben und ein unüberwindbares Tabu in der öffentlichen Diskussion und Entscheidungsfindung im Kampf gegen den Tod geschaffen zu haben.
Sergej Wladimirowitsch
Kritschewski
„...In einem solchen Körper gibt es, egal wie sehr die Medizin es versucht, leider viele Risiken, Strahlung und andere, die immer noch unüberwindbar sind. Und wir können in dieser lebensfeindlichen Umgebung nicht außerhalb der Erde existieren, ohne diese Probleme zu lösen.“
Wladimir Grigorjewitsch
Yakhno
Mitglied der Initiativgruppe
„Ich denke, dass gerade das Verständnis der Muster in der Hierarchie der Kontrollmechanismen lebender Systeme die Grundlage für die Herstellung effektiv funktionierender künstlicher Organe und Nachbildungen menschlicher Körper schaffen wird.“
Sergey Borisovich
Pereslegin
„... Das Projekt 2045 erfordert enorme technische Unterstützung. Und ich behaupte, dass sowohl für Russland als auch für die ganze Welt die einzige Möglichkeit zur Überwindung der Phasenbarriere darin besteht, nicht biologische Probleme zu lösen, nicht die Biotechnologie, sondern das Problem der Aufrechterhaltung der Technik für die entscheidenden 20 Jahre ...“
Elena Wladimirowna
Tereschina
Mitglied der Initiativgruppe
Die Realität um uns herum nähert sich endlich den Ereignissen an, die viele Science-Fiction-Autoren in ihren Werken beschrieben haben: Dank moderner Technologien und Entdeckungen in der Medizin ist ein Mensch in der Lage, seine körperlichen Fähigkeiten mithilfe der in seinen Körper eingebauten Technologie zu verbessern und zu perfektionieren. Ein Künstler, der mithilfe einer in seinen Schädel eingebauten Antenne Farben unterscheiden kann, war also ein Cyborg. Erinnern wir uns, ein Cyborg ist ein Organismus, der sowohl organische als auch elektronische oder mechanische Komponenten enthält. Natürlich kann man in diesem Fall auch Menschen mit Herzschrittmachern als Cyborgs bezeichnen, aber wir haben uns entschieden, uns an ungewöhnlichere Fälle zu erinnern, in denen eine Person einen Schritt in Richtung Maschinen machte.
„Orgasmotron“
Im Jahr 1998 implantierte Dr. Meloy Elektroden in die Wirbelsäule von Frauen, die unter Rückenschmerzen litten. Ganz zufällig entdeckte er während seiner Praxis eine Möglichkeit, mit denselben Elektroden einen Orgasmus auszulösen. Dr. Meloy nannte seine Erfindung das „Orgasmotron“ und behandelte damit Frauen, die dieses intensive Gefühl noch nie erlebt hatten. Bisher ist nicht von einer Massenimplementierung dieser Technologie die Rede, aber wer weiß, was in naher Zukunft passieren wird und ob die Fantasien der Väter des Cyberpunk Wirklichkeit werden.
Finger - USB-Laufwerk
Nachdem er bei einem Unfall einen Finger verloren hatte, beschloss Jerry, ein 2-Gigabyte-USB-Gerät in seine kleine Prothese einzustecken. Leider lädt es Informationen nicht wie Johnny Mnemonic direkt in das Nervensystem herunter, sondern dient lediglich als praktischer Speicher, der immer bei Ihnen ist.
Projekt „Cyborg“
Kevin Warwick, Professor für Kybernetik an der University of Reading im Vereinigten Königreich, experimentiert seit 1998 mit verschiedenen elektronischen Implantaten. Er steckte ihm einen Mikrochip in die Hand, der es ihm ermöglicht, Türen, Lichter, Heizungen und verschiedene elektronische Geräte fernzusteuern, während er sich von Raum zu Raum bewegt. Jetzt erforscht Warwick neue Möglichkeiten der Cyber-Technologien, obwohl seine Entwicklung ziemlich beeindruckend aussieht.
Mechanische Arme
Jesse Sullivan wurde erfolgreich einer der ersten Cyborgs der Welt, als er ein bionisches Glied erhielt, das durch ein neuromuskuläres Transplantat verbunden war. Dabei half ihm die Defense Advanced Research Projects Agency (DOD). Er testete mehrere Prothesen an sich selbst, angefangen bei den primitivsten; Jetzt kann Jesse die neue Hand nicht nur mental kontrollieren, sondern auch die Hitze, Kälte und den Druck spüren, den das Gerät ausübt. Die neueste Prothese ermöglicht 22 unabhängige Bewegungen, sodass Jess sogar eine Nadel einfädeln kann.
Claudia Mitchell wurde die erste weibliche Cyborgin, nachdem ihre Schulter durch einen Mechanismus ersetzt wurde, der dem von Sullivan ähnelte. Ihre Prothese erwies sich als technologisch komplexer, kann aber die gleichen Funktionen perfekt bewältigen.
Eine noch fortschrittlichere Prothese ist die bionische Prothese von Nigel Ackland, die den Arm über Muskelbewegungen im restlichen Teil der Extremität steuert. Er kann jeden Finger unabhängig bewegen, um zerbrechliche Gegenstände zu greifen oder Schnürsenkel zu binden, und die Prothese sieht cooler aus.
Künstliches Sehen
Im Jahr 2002 wurde Jens Naumann der erste Mensch weltweit, dem ein künstliches Sehsystem implantiert wurde. Sein elektronisches Auge ist über Gehirnimplantate direkt mit der Sehrinde verbunden. Im Gegensatz zu anderen kybernetischen Sehersatzgeräten, die visuelle Informationen durch Hören oder Berühren übertragen, ermöglicht Naumanns Implantat tatsächlich das Sehen. Zwar besteht das Bild aus verschwommenen Linien und Formen, doch mit Hilfe der Cyber-Technologie gelang es einem Blinden, sein Augenlicht wiederzuerlangen, wenn auch noch nicht hundertprozentig.
Künstliche Beine
Als 14-jähriger Teenager wurde Cameron auf den Bahngleisen ohnmächtig. Ein vorbeifahrender Zug entzog ihm beide Beine und einen Arm. Nach dem Vorfall wurde er mit Prothesen ausgestattet, die durch Gehirnimpulse mithilfe eines Mikroprozessors gesteuert werden. Die Prothese erwies sich übrigens als so funktional und komfortabel, dass Cameron einige Erfolge im Sport erzielte.
Ohrimplantat
Stelarc ist ein renommierter Performancekünstler, der schon oft mit seinem Körper experimentiert hat. Er führte Hängeshows auf, schuf einen dritten Arm, der von Bauchmuskeln gesteuert wurde, und baute ein Exoskelett. Darüber hinaus baute er Elektroden in seinen Körper ein, mit deren Hilfe Zuschauer seine Muskeln steuern konnten. Im Jahr 2006 ließ sich Stelarc ein Ohr in den Arm implantieren und in Zukunft plant er, ein Bluetooth-Mikrofon daran anzuschließen, damit er hören kann, was sein drittes Ohr hört.
Künstliche Nieren
Forscher der University of California und des Los Angeles Health Care Medical Center haben herausnehmbare künstliche Nieren entwickelt, die dazu beitragen, Komplikationen bei Dialysepatienten zu vermeiden. Es scheint, dass heutzutage in jedem Krankenhaus ein künstlicher Nierenapparat verfügbar ist, aber dieser Apparat ist sehr sperrig, so dass das Erscheinen eines solchen tragbaren Geräts ein echter Durchbruch sein könnte.
Dank der Science-Fiction haben wir ein bestimmtes Bild von Cyborgs – mechanische Gliedmaßen, Gehirnimplantate, Augmented-Reality-Brillen. Ein Referenzbeispiel ist Adam Jensen aus Deus Ex: Human Revolution. Ab 2015 wirken solche Augmented People wie Science-Fiction. Aber wie William Gibson sagte: „Die Zukunft ist bereits da, sie ist nur ungleich verteilt.“ Cyborgs sind bereits unter uns. Hier nur einige Beispiele.
Neil Harbisson
Neil hat sowohl Arme als auch Beine, aber man kann leicht erkennen, dass er zu einem veränderten Menschen gehört – an der kleinen Antenne, die direkt aus seinem Kopf herausragt. Der Brite wurde mit Achromatopsie geboren – der Unfähigkeit, Farben zu unterscheiden. Deshalb stimmte er 2003 einer Operation zu, bei der ihm ein spezielles Gerät in den Kopf implantiert wurde, das Farben in Töne umwandelte. Mit der Zeit wuchs die Funktionalität des Geräts und Neil begann, sogar Farben zu hören, die für das normale menschliche Auge unzugänglich sind. Heute kann der Brite mithilfe einer Antenne auf das Internet zugreifen, malt, schreibt Musik und beteiligt sich an dem von ihm gegründeten Projekt Cyborg Foundation.
Nicolas Houcher
Dieser Franzose ist nicht so extravagant, aber auch sehr einfallsreich: Nach einem Arbeitsunfall wandte sich Nicolas an das sogenannte Fabrikationslabor – eine kleine Werkstatt, in der er beliebige Teile herstellen kann. Dort druckte Nicolas mit einem 3D-Drucker die Hand, die er brauchte, für nur 1.000 Euro – eine bessere und fortschrittlichere Version kostete 70.000 Euro, aber Nicolas hatte nicht so viel Geld, also musste er improvisieren. Er nennt seine neue Hand auch eine Trennlinie zwischen dem Leben „vor“ und dem Leben „nach“ dem Vorfall – jetzt hat Hushe keine Angst mehr vor der Zukunft und wird anderen behinderten Menschen helfen, Prothesen zu bekommen, die sie sich leisten können.
Jason Barnes
Jason Barnes ist nicht nur Besitzer einer Armprothese, sondern auch der schnellste Schlagzeuger der Welt – er schafft 20 Schläge pro Sekunde. Und auch wenn der Weg zu diesem Ergebnis ganz anders war, als Barnes es sich vorgestellt hatte, bereut er heute nichts.
Im Jahr 2012 verlor Jason durch eine Transformatorexplosion in einem Restaurant seinen Arm, verfiel in eine Depression und verabschiedete sich von seiner Karriere als Musiker. Doch der Schlagzeuger fand die Kraft, sein Lebenswerk nicht aufzugeben und begann, nach einem Ausweg aus seiner Situation zu suchen. Barnes baute den ersten Arm in seiner Garage zusammen (es war im Wesentlichen ein Stock mit einem daran befestigten Trommelstock), und später wurde ihm von Professor Weinberg vom Georgia Institute of Technology geholfen, der ihm anbot, die Prothese zu modifizieren und ihre Software zu konfigurieren. Jetzt enthält sein Implantat zwei Stöcke – einen, der von einem Musiker gesteuert wird, und den zweiten, der von einem eingebauten Computer gesteuert wird, aber Jason denkt darüber nach, die programmierten Bewegungen aufzugeben und das Spiel vollständig zu übernehmen.
Nigel Ackland
Nigel verletzte sich bei einem arbeitsbedingten Zwischenfall am Arm und bevor er die Prothese erhielt, durchlief er eine Reihe von Tests – zunächst versuchten sie, das Glied mit Gewebe aus seinem Bein zu vergrößern, aber sein Körper gefiel dieser Idee nicht, und sechs Monate später später wurde der Arm amputiert. Dann begann Ekland, verschiedene Prothesen auszuprobieren – zunächst war es eine einfache stationäre Simulation einer Hand, dann eine Power-Biosystem-Prothese in Form eines Hakens, aber auch das funktionierte nicht und ein Teil der Hand wurde wieder entfernt. All diese Entwicklungen verärgerten Nigel, bis er einen Anruf von Bebionic erhielt, in dem er gebeten wurde, ihre neue Prothese zu testen. Jetzt ist er Besitzer eines der teuersten und funktionellsten Geräte und hofft, dass solche Entwicklungen mit der Zeit zugänglicher werden – die gleiche Hand wie die von Nigel ist bei weiteren 300 Menschen zu sehen, aber es gibt 12,5 Millionen Menschen auf dem Planeten mit Dasselbe Problem.
Mond Ribas
Der Tänzer mit dem Namen „Mond“ hatte glücklicherweise keine Unfälle und verlor keine Gliedmaßen – nach seinem Abschluss an der Choreografieschule interessierte sich Moon einfach für die Möglichkeiten der Sinneserweiterung durch den Einsatz verschiedener Technologien. Das erste Experiment begann im Jahr 2007, als ein Mädchen beschloss, eine kaleidoskopische Brille zu tragen, die nur Farbe, aber keine Form zeigte. Ribas bemerkte eine Verbesserung der Farbwahrnehmung und der Fähigkeit, kleinste Bewegungen wahrzunehmen, und entwickelte einen Handschuh, der es ihr ermöglicht, die Geschwindigkeit von Objekten um sie herum genau abzulesen. Im Jahr 2010 implantierte Moon einen Chip in ihren Ellenbogen, der Vibrationen auf der ganzen Welt misst und es ihr ermöglicht, Erdbeben überall auf dem Planeten zu spüren. Vielleicht nicht das nützlichste Gerät der Welt, aber zumindest eines der interessantesten.
Die Technologien entwickeln sich rasant weiter und heute finden Sie Informationen zu den seltsamsten, unverständlichsten und auf den ersten Blick nutzlosesten Geräten. Allerdings wird schnell klar, dass selbst das ungewöhnlichste Implantat seinen Besitzer finden kann und das Thema der Cybernisierung der Gesellschaft bald sehr relevant werden könnte. Werden die Menschen dafür oder dagegen sein? Werden die Prophezeiungen von Deus Ex wahr? Dies bleibt abzuwarten.
Sie unterscheiden wahrscheinlich Roboter von Cyborgs. Jeder hat Filme über den Terminator und RoboCop gesehen. Cyborgs unterscheiden sich von Robotern gerade dadurch, dass sie zu 100 % über menschliche Intelligenz verfügen. Auch wenn alles andere außer dem Gehirn künstlich ist. Über KI und meine Einstellung dazu habe ich bereits in einem Beitrag zum Thema geschrieben. Dort erzählte sie Ihnen auch vom Unterschied zwischen künstlicher Intelligenz und virtueller Intelligenz.
Okay, bei Robotern ist alles klar – Menschen brauchen Assistenten und Maschinen, die in bestimmten Bereichen menschliche Arbeit ersetzen. Warum braucht die Welt Cyborgs?
„Cyborg“ ist im Allgemeinen (dank der Popkultur) ein sehr starkes Wort. So sieht man einen halb Mensch, halb Maschine. Eine Kreatur, deren Fähigkeiten die des Menschen übertreffen. Wenn du so jemanden im wirklichen Leben triffst, wirst du weinen und weglaufen.
Das moderne Leben und die modernen „Cyborgs“ zeigen jedoch, dass sie ganz normale Menschen sind, die einfach wie alle anderen leben wollen. Und mechanisierte und computerisierte Körperteile sind für sie Prothesen. Nur High-Tech-Ersatz für die Holzbeine und Kunststoffarme, die der Vergangenheit angehören.
Vor ein paar Wochen habe ich einen interessanten Dokumentarfilm über Hightech-Entwicklungen für Behinderte gesehen. Verglichen wird das Computerspiel Deus Ex:Human Revolution. Dort sieht man mechanisierte Arme, die Gehirnimpulsen gehorchen, und Beine, die bereits gelernt haben, die natürliche Arbeit menschlicher Gliedmaßen zu „nachahmen“ (ich setze sie in Anführungszeichen, weil dieser Begriff in Bezug auf das menschliche Nervensystem nicht ganz korrekt ist). und Augen – Kameras, die sehbehinderten Menschen das Sehen erleichtern.
Wie schnell werden Mythen zerstört? Die Cyborg-Monster in ihren Köpfen verschwanden. Und sie wurden durch normale Menschen ersetzt, die einfach nur ein normales Leben führen wollen. Nun, bei dieser Fragestellung stellt sich die Frage der Ethik gar nicht erst.
Ich erinnere mich an die Futurama-Serie, in der Hermes Schritt für Schritt alle seine Körperteile durch Roboterteile ersetzte. Dann war er völlig hin und weg und genoss die Superkräfte, die ihm künstliche Gliedmaßen verliehen. Dadurch verwandelte er sich in einen Roboter. Dabei geht es, wie wir uns erinnern, nicht um moralische Fragen. Künstliche Intelligenz.
Moderne Entwicklungen in der Prothetik haben ja auch die Fähigkeit, menschliche Gliedmaßen zu übertreffen. Cyborg-Beine sind schneller, Arme sind stärker. Und es ist unmöglich, sie zu verletzen. Es gibt behinderte Menschen, die selbst die neuesten mechanisierten Gliedmaßen entwickeln und alles an sich selbst testen. Hallo Hermes. Ähnliche Entwicklungen werden größtenteils in Forschungszentren der Armee durchgeführt. Aus offensichtlichen Gründen möchte die Armee vor allem „Übermenschen“ in ihre Hände bekommen.
Eigentlich ein interessanter Punkt. Android-Roboter (oder Humanoide) berühren Menschen, aber Cyborgs machen ihnen Angst. Erstes Gesetz der Robotik? Nun ja, in dieser Hinsicht ist die Gefahr, durch einen Roboter zu Schaden zu kommen, natürlich geringer als durch einen Menschen. Vor allem, wenn es aufgerüstet und mit Superkräften ausgestattet wurde. Aber ein Cyborg ist meiner Meinung nach nicht „gefährlicher“ als ein gewöhnlicher Mensch mit einer Waffe. Sie werden von den gleichen Impulsen und der gleichen Vernunft gesteuert wie wir. Jetzt spreche ich nicht von Männern mit Prothesen, sondern von diesen harten Armee-Cyborgs. :D
Ich habe nicht vor, eine ethische Bewertung der Cyber-Entwicklungen im Bereich der Prothetik abzugeben. Schon allein deshalb, weil ich ein Praktizierender bin. Und ich glaube, dass der Einsatz von Robotik ein natürlicher Teil der menschlichen Entwicklung ist. Dies erleichtert das Leben von Menschen, insbesondere von Menschen mit Behinderungen. Wenn die Entwicklung weitergeht, ist das auch gut. RoboCop ist gut, stark und freundlich!
Der Traum, einen Cyborg mit einem völlig künstlichen Körper zu erschaffen, scheint bald Wirklichkeit zu werden. Mit Fortschritten in der Elektronik, Nanotechnologie und Präzisionsmechanik werden wir in der Lage sein, Maschinen immer mehr in unseren eigenen Körper zu integrieren, um unsere Fähigkeiten zu verbessern. Offenbar ist es nur noch eine Frage der Zeit, bis wir lernen, wie man ein menschliches Gehirn in einen mechanischen Körper verpflanzt.
Terminologie
Ein neuer Dokumentarfilm, The Incredible Bionic Man, steht kurz vor der Veröffentlichung. Einer der Helden dieses Films wurde ohne linken Unterarm geboren und trägt jetzt eine bionische Prothese. Technisch gesehen ist er per Definition ein Cyborg. Aber nur teilweise.
In einem allgemeinen kulturellen Verständnis ist ein Cyborg eine Kreatur mit einem vollständig mechanischen Körper. Zumindest die äußere mechanische Hülle.
Lassen Sie uns einen Moment über die Begriffe „Bionik“ und „Cyborg“ selbst nachdenken. In den meisten Fällen sind sie austauschbar und beide kamen in den 60er Jahren zum Einsatz. „Bionic“ kommt aus Biologie (biologisch) und Elektronik (elektronisch). „Cyborg“ besteht aus Kybernetik (kybernetisch) und Organismus (Organismus). Beide Begriffe beschreiben lebende Organismen, die durch technische Geräte verbessert oder verbessert werden. Um Verwirrung zu vermeiden, schlage ich vor, mich in diesem Artikel auf den Begriff „Cyborg“ zu konzentrieren.
Für viele weckt das Wort „Cyborg“ Bilder von RoboCop oder Darth Vader. Obwohl es sich natürlich um extreme Formen eines kybernetischen Organismus handelt. Die Autoren dieses Begriffs Manfred Clynes(Manfred Clynes) und Nathan Klein(Nathan S. Kline) definierte es als „den Ersatz menschlicher Körperfunktionen, um den Anforderungen der Umwelt gerecht zu werden“. Darüber hinaus erachten die Autoren aus dieser Sicht den Einsatz von Chemikalien als nicht weniger wichtig als Elektronik und Mechanik. Aber auch der wegen Dopings lebenslang gesperrte Lance Armstrong kann in diesem Zusammenhang als Cyborg bezeichnet werden. Auf jeden Fall ist ein Cyborg ohne den Einsatz mechanischer Geräte und Geräte undenkbar.
Was haben wir für heute?
Die in den letzten 50 Jahren gesammelten modernen wissenschaftlichen und technologischen Errungenschaften ermöglichen es insgesamt bereits, 60–70 % der Funktionen des menschlichen Körpers zu ersetzen. Womit wären wir am erfolgreichsten, wenn wir uns zum Ziel gesetzt hätten, einen Cyborg mit möglichst wenig organischer Substanz zu erschaffen?
Glieder
Den größten Erfolg haben Wissenschaftler und Designer bei der Herstellung künstlicher Gliedmaßen erzielt. Beispielsweise nutzt die bionische Prothese i-Limb von Touch Bionics Sensoren, um Signale von den Muskeln am Rest/Rudiment einer Gliedmaße zu erfassen und sie als eine bestimmte Bewegung zu interpretieren, die eine Person auszuführen versucht.
Die bahnbrechendste Technologie ist heute jedoch die geistig kontrollierte künstliche Gliedmaße. Die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) hat einen mechanischen Arm entwickelt, der mit Muskelnerven verbunden ist, so dass eine Person ihn bewegen kann, indem sie sich einfach vorstellt, sie würde ihren eigenen Arm bewegen. Natürlich ist es nicht möglich, eine solche Prothese zu Hause zu installieren, wenn Sie keinen eigenen Operationssaal und keinen eigenen Neurochirurgen haben.
Dies ist nicht das einzige Projekt dieser Art; Anfang letzten Jahres wurde der Öffentlichkeit ein künstliches Bein vorgestellt, das nach dem gleichen Prinzip wie eine Hand von DARPA gesteuert wird. Von außen sieht es absolut fantastisch aus. Die Besonderheiten des Betriebs und der Wartung einer solchen Prothese sowie ihre sehr hohen Kosten bleiben im Verborgenen.
Knochen
Nach heutigen Maßstäben einer der einfachsten künstlichen Ersatzstoffe im Körper. Am häufigsten bestehen künstliche Knochen, vom Schienbein bis zu den Wirbeln, aus Titan. Dank der Fortschritte im 3D-Druck ist es mittlerweile jedoch möglich, hochpräzise Kunststoffersatzteile herzustellen.
Wissenschaftler haben auf dem Weg zur Schaffung künstlicher Leberzellen einige Erfolge erzielt, doch bis zur Reproduktion des Organs selbst ist es noch ein weiter Weg. Auch an einem künstlichen Darm wird gearbeitet. Darüber hinaus warten auch künstliche Blase, Milz, Lymphsystem und Gallenblase auf ihre Forscher ... Ganz zu schweigen vom komplexesten Organ im menschlichen Körper ...
...über das Gehirn
Dies ist vielleicht die schwierigste Aufgabe. Es kann in zwei Teile unterteilt werden: die Reproduktion der Struktur des Gehirns und die Entwicklung künstlicher Intelligenz. Ingenieure versuchen unermüdlich, das neuronale Netzwerk unseres „denkenden“ Organs mithilfe von Supercomputern nachzubilden. Zum Beispiel das IBM SyNAPSE-Projekt, das 530 Milliarden Neuronen modelliert (das durchschnittliche menschliche Gehirn enthält 86 Milliarden). Allerdings ist die Arbeitsgeschwindigkeit solcher Computercluster ungleich langsamer. SyNAPSE ist 1500-mal langsamer als ein echtes Gehirn. Spaun, ein Softwaresimulator, der auf einem Supercomputer an der University of Waterloo läuft, brauchte 2,5 Stunden, um eine Sekunde menschlicher Gehirnaktivität zu simulieren.
Ein anderer Ansatz wäre, die Größe des künstlichen neuronalen Netzwerks zu begrenzen, um die Leistung zu steigern. Ein Beispiel ist der spezialisierte Computer Neurogrid. Es enthält 16 Chips, von denen jeder 65.000 „Neuronen“ repräsentiert. Dieses kleine Ding verbraucht nur 5 W (IBM Blue Gene/Q Sequoia verbraucht 8 MW). Mit etwa 80 anpassbaren Parametern können Sie verschiedene Arten von Neuronen simulieren. Für die Kommunikation zwischen ihnen wird ein digitales Signal und für Berechnungen ein analoges Signal verwendet. Laut den Entwicklern ist Neurogrid, das die Arbeit von nur 1 Million Neuronen emuliert, mit einfachen Berechnungen in der Leistung mit einem echten Gehirn vergleichbar.
Natürlich macht die einfache Reproduktion eines neuronalen Netzwerks es nicht zu einem künstlichen Gehirn. Wir müssen ihr das „Denken“ beibringen. Die Komplexität der Aufgabe, künstliche Intelligenz zu schaffen, ist kaum zu überschätzen; sie ist eine der größten Herausforderungen der modernen Wissenschaft. In dieser Richtung gibt es einige Fortschritte; in der breiten Öffentlichkeit ist Siri vor allem in Apple-Produkten bekannt. Allerdings bezweifeln viele Wissenschaftler, dass die Schaffung einer mit der menschlichen Intelligenz vergleichbaren künstlichen Intelligenz auf dem aktuellen Stand der Wissenschaft und Technik prinzipiell möglich ist.
Endeffekt
Im Rahmen dieses Artikels ist die Frage der Schaffung eines künstlichen Gehirns nur spekulativ. Schließlich kann ein Lebewesen (Maschine?) mit einem solchen Organ per Definition nicht mehr als Cyborg bezeichnet werden. Zusammenfassend ist es daher ratsam, die Aufgabe zu vereinfachen. Stellen wir die Frage so: „Wie nah sind wir dran, einen Cyborg mit einem lebenden Gehirn und einem völlig künstlichen Körper zu erschaffen?“ Generell können wir aus technologischer Sicht kaum damit rechnen, dass in den nächsten 20 Jahren die ersten „vollmechanischen“ Cyborgs auftauchen.
Es gibt noch einen anderen Standpunkt. Demnach werden zukünftige vollwertige Cyborgs keinen künstlichen, sondern einen organischen Körper haben, der jedoch unter Laborbedingungen gezüchtet wird. Darüber hinaus wird dieses Gremium im Vergleich zu „normalen“ Menschen eine Reihe von Verbesserungen aufweisen. Allerdings stellen sich hier einige Fragen. Zunächst einmal: Wie nennt man solche Kreaturen?
Ein wichtiger Aspekt bei der Schaffung eines vollwertigen Cyborgs ist unsere soziale und ethische Unvorbereitetheit, dieses Ereignis zu akzeptieren. Schauen Sie sich zum Beispiel an, wie schwer es für die Idee des Klonens ist, in die Gesellschaft einzudringen. Die Erschaffung von Menschen mit einem mechanischen Körper und insbesondere mit einem verbesserten biologischen Körper wird von vielen als die Übernahme der göttlichen Rolle des Schöpfers durch den Menschen angesehen werden. Diese Meinung wird viele Anhänger haben, und es kann mehr als ein Jahrzehnt dauern, bis die soziale und religiöse Ablehnung geglättet ist.
Heute stehen wir ganz am Anfang der Entwicklung der Biotechnologie. Heute ist es sehr schwierig vorherzusagen, was (oder ob) der Cyborg der Zukunft sein wird. Höchstwahrscheinlich wird das mechanische Gehäuse dem echten so ähnlich wie möglich sein. Das Bild von RoboCop wird also eine unrealisierte Filmphantasie bleiben.