10 nye teknologier som gjør deg til en cyborg

Hvis du ser på menneskekulturens historie, ble det meste av teknologien vår opprettet med det formål å gjøre noe enklere. Men nylig har vi flyttet i en ny retning: I stedet for å skape teknologi som vi kan bruke, lager vi teknologi som gjør det lettere for oss å bruke oss selv. Det er noe skremmende romantisk om ideen om et cyborg-sammenføyning av menneske og maskin - og disse nye teknologiene tjener som subtile påminnelser om at vi knuser vår sivilisasjon utelukkende nærmere randen av en cyborg-alder.

10 Vibrotactile Hansker

En av attraksjonene ved å bli cyborg er muligheten for ekstra sanser. Mennesker har fem sanser (avhengig av hvordan du deler dem opp), og de fleste er knyttet til et bestemt organ. For eksempel ser du med øynene dine. Men hva om du hadde muligheten til å "se" med hendene dine når forholdene ikke var det beste for visjon? Vel, spør Anthony Carton og Lucy Dunne fra University of Minnesota, som utvikler teknologi som vil hjelpe brannmenn å navigere gjennom røyk uten å måtte se.

Den kalles den vibrotactile hansken, og den bruker et par hansker utstyrt med et ultralydsintervall. Inne i hansken er en serie vibrerende motorer som, når de aktiveres av måleinstrumentet, vil kartlegge plasseringen av omgivende hindringer på baksiden av brukerens hånd. En brannmann vil kunne holde hånden foran ham og "føle" posisjonen til alt i rommet.

9 skjermforbedret underarm

Området mellom personens håndledd og albue tjener en svært viktig funksjon. Spesielt holder det håndleddet koblet til albuen din. Men til Simon Oberding og hans team på Singapore University, er dette området ikke noe mer enn bortkastet plass. Hva Oberding planlegger å gjøre med underarmene i fremtiden, gjør dem til digitale skjermer. Han har utviklet en prototype som stropper på underarmen og har fire separate skjermer, som hver viser et annet sett med data. For eksempel kan en skjerm vise GPS-retninger mens en annen skanner YouTube for interessante videoer.

Kjernefysisk er Oberdings prototype bare et utvidet armbåndsur. For å oppnå ekte cyborgnivå må du grave litt dypere og implantere klokken direkte under huden din. Et Toronto-programvarefirma, kalt AutoDesk, har eksperimentert med implanterte brukergrensesnitt. De har ikke et bestemt mål for teknologien ennå, men de har klart å implantere en berøringssensor i underarmen til en cadaver og lade den innebygde elektronikken med en Bluetooth-mottaker. De jobber fortsatt med å gjøre teknologien kommersielt levedyktig.

8 Tilbakemelding fra muskelkrefter

Haptisk teknologi - eller kraft tilbakemelding - er ikke ny. Hvis du har spilt et videospill med en vibrerende kontroller, har du opplevd haptisk teknologi - rommepakken vibrerer samtidig med handling i spillet, og gir en følelse sammen med det visuelle bildet. I noen tilfeller er kraft tilbakemelding brukt til å gjøre deg til noe bestemt ved å skape en kraft som du naturlig prøver å motvirke. Tenk på det som om noen presser deg sidelengs - kroppen din motstår og skyver tilbake mot dem i et forsøk på å opprettholde balansen.

De fleste enheter som bruker haptisk teknologi, skaper kraften med en vibrerende motor, men det er grenser for hvor lite det kan få, noe som betyr at det er grenser for hva det kan brukes til. Et team tyske forskere kastet ut motorene helt; I stedet bruker de elektrisk stimulering på musklene for å tvinge et svar. I testen hadde de frivillige spiller et flyspill på en smart telefon mens sterke vindstøt (i spillet) jevnlig banket flyet selvfølgelig. Etter hvert som "vindene" slått, ville spillerens høyre arm rykke opp, vippe spillet til venstre og tvinge dem til å kompensere ved å bruke den andre armen til å vippe telefonen tilbake til riktig posisjon.

Videospill til side, muskelstyrt kraft tilbakemelding vil til slutt bli brukt når du prøver å lære noe nytt. Så hvis du er golf, kan elektriske impulser forsiktig kutte kroppen din i riktig stilling for den perfekte svingen.

7 hjernebølge sensorer

Vi har allerede diskutert de store fremskrittene i å lese hjernebølger, som et eksperiment hvor forskere fløy et helikopter med hjernesignaler hentet av en EEG-sensor.

Men ved hjelp av en annen type brainwave-leser, kjent som funksjonell nær-infrarødspektroskopi, eller fNIRS-en gruppe forskere ved Tufts University har utviklet en enhet som ikke bare henter hjernebølger, men organiserer faktisk dataene for å tappe inn i personlige preferanser. I dette tilfellet var fNIRS-dataene koblet til et hjernedatamaskingrensesnitt som kunne vise filmanbefalinger nøyaktig. Stranger enda, jo mer en person brukte systemet, desto mer nøyaktige ble spådommene, som om det faktisk lærte om den personen over tid.

Disse sensorene er vanskelige å bruke i hverdagens innstillinger, fordi små ting som hodet bevegelser kan forstyrre signalet, men det samme teamet utvikler et program som effektivt kan filtrere ut denne støyen. Dette kan føre til en sømløs tilkobling mellom hjernen og maskinen som vil kunne gjøre den perfekte beslutningen for deg hver gang. Det kan fortelle deg hvilken film du vil se, hva du vil spise, eller hva slags bil du vil kjøpe.

6 Fullstendig artikulert protese

Kanskje den eldste formen for cyborg-teknologi er protesen. Vi vet at de gamle egypterne brukte proteser, men vi har kommet langt fra carving blokker av tre i form av en tå. Faktisk har vi gjort mer fremgang i det området i det siste tiåret eller så enn resten av historien kombinert.Ta den BeBionic myoelektriske protesen, som kan bevege hver fingersamling individuelt via en forbindelse til hud og muskler i amputertens overarm. En liten vridning vil orientere hånden til en annen posisjon basert på den elektriske strømmen som går gjennom huden, noe som gir prostetisk full artikulasjon som nesten, men ikke helt, er så realistisk som å bruke en ekte hånd.

Det tar litt øvelse, men til slutt kan du utføre et stort antall oppgaver som ikke ville være mulig med en mindre avansert protese, som for eksempel å knytte skoene dine eller bruke en datamus.

5 Nano-Fractal Implantater

I 2005 lovet nevrologer Armand R. Tanguay Jr. verden med sitt bioniske øye som festet til netthinnen og mottok bilder fra et digitalkamera montert på et par solbriller. Men fremtiden for bioniske øyne ser til og med fremmedfysiker Richard Taylor utvikler et "implantat" laget av selvmonterende fraktalformet nanomateriale som kan etterligne øyneneuroner.

Det største problemet med kameraer er at de ikke gir informasjon i samme struktur som øyet er vant til. Retinalneuroner er forgrenet, som et fraktalmønster, og et kamera sender signaler i en rett linje. Når et kamera er koblet til en blindpersons netthinnen, går det meste av informasjonen i gapet mellom maskin og levende vev. Det er derfor nesten hvert retinimplantat til dette punktet resulterer i et uklar, kornet, svart-hvitt bilde, langt fra oppløsningen oppnådd av det menneskelige øye.

Taylors "nanoflowers" ville danne en mer hensiktsmessig forbindelse når de ble implantert i netthinnen. Siden de mer ligner på naturlig forekommende nevroner, vil de kunne maske nesten sømløst sammen med still-arbeidende deler av et blindepersons øye, slik at hjernen får full overføring fra et kamera.

Det neste trinnet er å bygge et kamera som kan se med 127-megapikslers oppløsning av det menneskelige øye. På den tiden ville en blind person ha perfekt syn.

4Mergerende kjøretøy og mennesker

Dette prosjektet, kalt Homunculus, virker litt dumt på overflaten. Det er imidlertid også et av de første forsøkene i sitt slag å forsøke å slå sammen et menneske med et kjøretøy, og implikasjonene kan potensielt forandre måten vi kommuniserer med våre biler. Som forskerne sier, "Vi foreslår situasjonen at mennesker og kjøretøyer kan forenes som en enhet."

Den nåværende tilnærmingen med Homunculus er rettet mot fotgjengersikkerhet. For eksempel sporer et innebygget kamera førerens hodebevegelser, mens et par øyne festet på forsiden av bilen kopierer disse bevegelsene. Dette gjør at en fotgjenger kan se om sjåføren ser på dem. Stropper av infrarøde sensorer på sidene av bilen kobles til to vibrerende motorer på førerens armer, og signaliserer når noe (for eksempel et lite barn) ligger nært til bilen.

3 Taste Changing

Hvis du har sett Matrisen, kan du huske når en av personene kommenterer hvordan maskinene ikke kunne finne ut hvilken kylling smakte som - og derfor smaker alt som kylling. Det er en bortkastet vits, men hvis du tenker på det, hvordan ville du bryte ned elementene i noe som er så abstrakt som "smak" og reprodusere dem etter vilje?

Det er spørsmålet Hiromi Nakamura og Homei Miyashita har håndtert de siste to årene, og de har lykkes med å forandre smaken av mat ved sving av en bryter med elektriske strømmer. Deres mål er å bruke kunstig smakfølelse for å forbedre realismen av virtuelle virkelighetssimulatorer. Med andre ord, hvis du bruker et virtuelt virkelighetshodesett, og du går gjennom bevegelsene til å spise et stykke kake, vil en liten enhet festet til tungen produsere den rette typen strøm for å få deg til å smake på kaken.

Deres andre mål er å utvikle noe som et elektrisk strå, som du kan programmere for å levere smaken du vil, uansett hva du drikker. Det er ikke urealistisk å se at teknologien utvikler seg til et tungeimplantat som lar deg velge hva du vil smake.

2 Teleskopisk Visjon

"Supermakt" er et begrep som ikke bør kastes rundt lett, men det kan være den eneste måten å beskrive en kontaktlinse som blir testet på Swiss Federal Institute of Technology. Ved å bruke en flytende krystall-lukker innebygd i kontaktlinsen, ville en person som hadde på seg, kunne bytte mellom normal visjon og 2,8x forstørrelse, noe som gir dem teleskopvisjon på etterspørsel.

Og overraskende virker det. Kontaktlinsen ble allerede testet på en livsstilsmodell av et øye, og teknologien ble satt inn i et modifisert par 3-D-briller for å teste på et ekte menneske. Den eneste hindringen laget står overfor, er å sette væskekrystallens lukker på en mykere plast, som den typen som brukes i de fleste kontaktlinser i dag. På ekte cyborg-mote har linsen blitt kalt "Terminator Lens."

1 parasittisk humanoid

Den parasitære humanoiden, utviklet av et team ved Osaka University i Japan, gjør den tidligere nevnte kraft tilbakemeldingen til det ultimate verktøyet for ferdighetsoverføring. I utgangspunktet er enheten slitt på hodet, og sensorer spredes ut til de forskjellige delene av brukerens kropp. Når personen går gjennom bevegelsene i en aktivitet, lærer datamaskinen hvordan de riktige bevegelsene skal være. Til slutt, det er i stand til å "undervise" disse bevegelsene til noen andre ved hjelp av tilbakemelding.

I denne videoen brukes to av de parasitære humanoider samtidig. Den ene er knyttet til en ekspert, og den er koblet til en andre parasitt på en annen person. Den andre personen kan føle - så vel som se - hva eksperten gjør og ser, slik at de kan kopiere en kompleks ferdighet uten noen formell opplæring.Etter hvert som systemet forbedrer, planlegger forskerne å bruke en enkelt parasitt som allerede er programmert med ønsket ferdighet. I den relativt nær fremtid, kan du kanskje kjøpe en parasittisk humanoid, laste ned noen ferdigheter, og lær det nesten umiddelbart.