Хто такий кіборг? Походження терміну та сучасні технології

Хто такий кіборг? Походження терміну та сучасні технології

Дізнайтеся хто такий кіборг, звідки походить цей термін та як кіборги використовуються в різних сферах нашого життя.

Кіборг – це кібернетичний організм (тобто організм, який є саморегульованою інтеграцією штучних і природних систем).

Хто такий кіборг?

Термін було введено в 1960 році, коли Манфред Клайнс і Натан Клайн використали його у статті про переваги саморегульованих людино-машинних систем у космічному просторі. Сьогодні кіборга часто розглядають просто як організм, що має розширені можливості завдяки технологіям.

Вигадані кіборги зображуються як синтез органічних і синтетичних частин, і часто ставлять питання про різницю між людиною і машиною як таке, що стосується моралі, свободи волі та емпатії. Вигадані кіборги можуть бути представлені як явно механічні (наприклад, борги у франшизі “Зоряний шлях”); або як такі, що майже не відрізняються від людей (наприклад, сайлони з переосмислення “Зоряного крейсера Галактика”).

Хто такий кіборг? ß Термін було введено в 1960 році / Photo: https://cyberneticzoo.com/bionics/1960-cyborg-kline-and-clynes-american/
Хто такий кіборг? – Термін було введено в 1960 році / Photo: https://cyberneticzoo.com/bionics/1960-cyborg-kline-and-clynes-american/

Ці вигадані образи часто відображають дискомфорт нашого суспільства від його, здавалося б, дедалі більшої залежності від технологій, особливо коли вони використовуються для ведення війни, і коли вони застосовуються у спосіб, який, здається, загрожує свободі волі.

Вони також часто мають здібності, фізичні чи розумові, які набагато випереджають людські (військові форми можуть мати вбудовану зброю, серед іншого).

Справжні кіборги – це частіше люди, які використовують кібернетичні технології, щоб відновити або подолати фізичні та психічні обмеження свого тіла. Хоча кіборгами зазвичай вважають ссавців, вони можуть бути будь-якими організмами.

Робот-кухар вчиться готувати, спостерігаючи за тим, як люди готують за рецептами

Огляд поняття хто такий кіборг

Згідно з деякими визначеннями цього терміну, метафізична та фізична прив’язаність людини до навіть найпростіших технологій вже зробила її кіборгом. У типовому прикладі людина, оснащена кардіостимулятором або інсуліновою помпою (якщо вона хвора на діабет), може вважатися кіборгом, оскільки ці механічні частини підсилюють “природні” механізми організму за допомогою синтетичних механізмів зворотного зв’язку.

Деякі теоретики наводять такі модифікації, як контактні лінзи, слухові апарати або інтраокулярні лінзи, як приклади оснащення людини технологіями для посилення її біологічних можливостей; однак ці модифікації є не більш кібернетичними, ніж ручка, дерев’яна нога або списи, якими шимпанзе полюють на хребетних. Кохлеарні імплантати, які поєднують механічну модифікацію з будь-яким типом зворотного зв’язку, точніше є кібернетичними удосконаленнями.

Префікс “кібер” також використовується для абстрактного позначення сумішей людини і технологій.

Брюс Стерлінг у своєму всесвіті “Формувач/Механіст” запропонував ідею альтернативного кіборга під назвою “Лобстер”, який створюється не за допомогою внутрішніх імплантатів, а за допомогою зовнішньої оболонки (наприклад, екзоскелету з електроприводом).

На відміну від людей-кіборгів, які виглядають людьми зовні, але є синтетичними всередині, Лобстер виглядає нелюдським зовні, але містить людину всередині.

Розрізнення Стерлінгом кіборгів і лобстерів могло бути реакцією на фільми про Термінатора, в яких зовні людські, але внутрішньо механічні кіборги домінують у популярному розумінні цього терміну. Однак, незалежно від популярної концепції, Лобстери Стерлінга цілком відповідають технічному визначенню кіборга, і тому цей термін не має корисного застосування за межами художньої літератури.

Історія виникнення терміну “кіборг”

Концепція людино-машинної суміші була широко поширена в науковій фантастиці до Другої світової війни. У 1908 році Жан де ла Гір представив Нікталопа у романі L’Homme Qui Peut Vivre Dans L’eau (“Людина, яка може жити у воді”).

Едмонд Гамільтон представив дослідникам космосу суміш органічних і машинних частин у своєму романі “Приреченість комети” в 1928 році. Пізніше він показав розмовляючий живий мозок старого вченого Саймона Райта, що плаває в прозорому футлярі, у всіх пригодах свого знаменитого героя, Капітана Майбутнього. В оповіданні “Жінки не народжуються” 1944 року К. Л. Мур писав про танцівницю Дейдру, тіло якої повністю згоріло, а мозок помістили в безлике, але красиве і гнучке механічне тіло.

Перший у світі кіборг хоче стати роботом для боротьби зі своєю хворобою

Термін був створений Манфредом Е. Клайнсом і Натаном С. Клайном у 1960 році для позначення їхньої концепції вдосконаленої людини, яка могла б вижити в позаземному середовищі:

Для екзогенно розширеного організаційного комплексу, що функціонує як інтегрована гомеостатична система, ми пропонуємо термін “кіборг”. Манфред Е. Клайнс і Натан С. Клайн[6].

Їхня концепція стала результатом роздумів про необхідність інтимних стосунків між людиною і машиною, оскільки починався новий етап освоєння космосу. Дизайнер фізіологічних приладів та електронних систем обробки даних, Клайнс був головним науковим співробітником Лабораторії динамічного моделювання в Роклендській державній лікарні в Нью-Йорку.

Книга під назвою “Кіборг: Цифрова доля і людські можливості в епоху натільних комп’ютерів” була опублікована видавництвом Doubleday у 2001 році. Деякі з ідей, викладених у книзі, були втілені у 35-міліметровому кінофільмі “Кіберлюдина”.

Кіборги в реальності

Як правило, термін “кіборг” використовується для позначення чоловіка або жінки з біонічними або роботизованими імплантатами.

Сьогодні система C-LEG використовується для заміни людських ніг, які були ампутовані через травму або хворобу. Використання сенсорів у штучній нозі значно полегшує ходьбу. Це перші реальні кроки на шляху до наступного покоління кіборгів.

Хто такий кіборг: система C-LEG

Крім того, кохлеарні імплантати і магнітні імплантати, які дають людям відчуття, яких вони інакше не мали б, також можна вважати створенням кіборгів.

У 2002 році в рамках проекту “Кіборг” британський вчений Кевін Ворвік (Kevin Warwick) імплантував у свою нервову систему масив зі 100 електродів, щоб підключити її до Інтернету. Завдяки цьому він успішно провів серію експериментів, включаючи розширення своєї нервової системи через Інтернет для управління роботизованою рукою, що є формою розширеного сенсорного вводу і першим прямим електронним зв’язком між нервовими системами двох людей.

Соціальні кіборги

У більш широкому сенсі, визначення хто такий кіборг не стосується людиноподібних істот – повний термін “кібернетичний організм” використовується для опису великих мереж зв’язку і контролю. Наприклад, міста, мережі доріг, мережі програмного забезпечення, корпорації, ринки, уряди і сукупність цих речей разом.

Корпорацію можна розглядати як штучний інтелект, який використовує замінні людські компоненти для функціонування. Людей усіх рангів можна вважати замінними агентами своїх функціонально інтелектуальних урядових інституцій, незалежно від того, бажаний такий погляд чи ні.

Поширення кіборгів у суспільстві

Медицина

У медицині існує два важливих і різних типи хто такий кіборг: відновлювальні та вдосконалені. Відновлювальні технології “відновлюють втрачені функції, органи і кінцівки”. Ключовим аспектом відновлювальної кіборгізації є відновлення порушених або відсутніх процесів для повернення до здорового або середнього рівня функціонування. При цьому не відбувається посилення початкових здібностей і процесів, які були втрачені.

Навпаки, вдосконалений кіборг “слідує принципу, і це принцип оптимальної продуктивності: максимізація виходу (отриманої інформації або модифікацій) і мінімізація входу (енергії, витраченої в процесі)”. Таким чином, вдосконалений кіборг має намір перевершити звичайні процеси або навіть отримати нові функції, яких не було спочатку.

Хто такий кіборг?  / Photo: https://www.sciencephoto.com/media/92834/view/creation-of-robotic-adam
Хто такий кіборг? / Photo: https://www.sciencephoto.com/media/92834/view/creation-of-robotic-adam

Хоча протези в цілому доповнюють втрачені або пошкоджені частини тіла за допомогою інтеграції механічного пристрою, біонічні імплантати в медицині дозволяють моделям органів або частин тіла більш точно імітувати оригінальну функцію.

Майкл Хорост написав мемуари про свій досвід використання кохлеарних імплантатів, або біонічного вуха, під назвою “Rebuilt: Як ставши частиною комп’ютера, я став більш людяним”.

Джессі Салліван став одним із перших людей, які оперували повністю роботизованою кінцівкою за допомогою нервово-м’язового трансплантата, що дозволило йому виконувати складні рухи, які були недоступні при попередньому протезуванні.

До 2004 року було розроблено повністю функціонуюче штучне серце. Подальший технологічний розвиток біонічних і нанотехнологій починає піднімати питання про вдосконалення і майбутні можливості кіборгів, які перевершують початкову функціональність біологічної моделі.

Етичність і бажаність “покращувального протезування” є предметом дискусій; серед його прихильників – представники трансгуманістичного руху, які вірять, що нові технології можуть допомогти людству розвиватися, виходячи за рамки нинішніх нормативних обмежень, таких як старіння і хвороби, а також інших, більш загальних обмежень, таких як обмеження швидкості, сили, витривалості та інтелекту.

Противники концепції описують упередження, які, на їхню думку, сприяють розвитку і прийняттю таких технологій, а саме: упередження щодо функціональності та ефективності. Коливизначальними характеристиками не є дійсні прояви людяності та індивідуальності, а основна увага приділяється модернізації та корисності тіла.

Одна з найпоширеніших і найприйнятніших форм тимчасової модифікації відбувається внаслідок технологій пренатальної діагностики. Сучасні батьки охоче користуються такими методами обстеження, як УЗД та амніоцентез, щоб визначити стать або стан здоров’я плоду. Виявлення вроджених дефектів або інших вроджених проблем за допомогою цих процедур може призвести до неонатального лікування у вигляді відкритої хірургічної операції на плоді або менш інвазивного втручання на плоді.

Мозково-комп’ютерний інтерфейс (МКІ), забезпечує прямий шлях зв’язку від мозку до зовнішнього пристрою, фактично створюючи кіборга. Дослідження інвазивних МКІ, які використовують електроди, імплантовані безпосередньо в сіру речовину мозку, зосереджені на відновленні пошкодженого зору у сліпих і наданні функціональності паралізованим людям, особливо у важких випадках, таких як синдром “замкненого тіла”.

Військове використання кіборгів

“Солдатом-кіборгом” часто називають солдата, чия зброя і системи виживання інтегровані в нього самого, створюючи людино-машинний інтерфейс.

Яскравим прикладом є “Асистент пілота” (Pilot’s Associate), вперше розроблений в 1985 році, який використовує штучний інтелект для допомоги бойовому пілоту. Поштовхом до подальшої інтеграції між пілотом і літальним апаратом буде здатність помічника пілота “ініціювати власні дії, коли він вважатиме це за потрібне, в тому числі стріляти зі зброї і навіть приймати керування літаком від пілота”.

Дослідження військових організацій останнім часом зосереджені на використанні тварин-кіборгів у міжвидових відносинах з метою отримання передбачуваної тактичної переваги.

DARPA (Це офіційний веб-сайт Міністерства оборони США, спонсором якого є Агентство передових оборонних дослідницьких проектів.) оголосило про свою зацікавленість у розробці “комах-кіборгів” для передачі даних з датчиків, імплантованих в комаху на стадії лялечки. Рух комахи контролюватиметься за допомогою MEMS, або мікроелектромеханічної системи, і, ймовірно, зможе спостерігати за навколишнім середовищем і виявляти вибухівку або газ.

Комахи - кіборги / Photo: https://geneticliteracyproject.org/2019/09/26/us-insect-allies-program-engineers-bugs-to-fight-plant-disease-are-they-high-tech-helpers-or-horrific-threats/
Комахи – кіборги / Photo: https://geneticliteracyproject.org/2019/09/26/us-insect-allies-program-engineers-bugs-to-fight-plant-disease-are-they-high-tech-helpers-or-horrific-threats/

Аналогічно, DARPA розробило нейронний імплантат для дистанційного керування рухом акул. Унікальні органи чуття акули будуть використовуватися для забезпечення зворотного зв’язку щодо руху ворожих кораблів і підводних вибухових пристроїв.

Інші пропозиції поєднують механічні та інтуїтивні здібності окремого солдата. Дослідники з Каліфорнійського університету в Берклі поставили собі за мету “створити екзоскелет, який поєднує в собі людську систему управління з роботизованими м’язами”.

Пристрій є виразно кіборгським, оскільки він працює на самозабезпеченні і не потребує свідомих маніпуляцій з боку солдата-пілота. Екзоскелет реагує на дії пілота за допомогою постійних комп’ютерних розрахунків, розподіляючи і зменшуючи вагу, що припадає на пілота, що гіпотетично дозволяє солдатам перевозити велику кількість медичного приладдя і переносити поранених солдатів у безпечне місце.

Морські кіборги

Термін “кіборг” застосовується не лише до людей, але й до тварин. Деякі з найкращих прикладів таких тварин-кіборгів походять з океану, але такі дослідження відносно нові.

Використовувані технології варіюються від простих радіопередавачів, прикріплених з метою відстеження, до надзвичайно складних хірургічно імплантованих електродів, що використовуються для запису і маніпулювання поведінкою.

Одним з найбільш вигаданих образів морського кіборга є Джонс, дельфін-кіборг з фільму Вільяма Гібсона “Джонні Мнемонік”. Джонс – один з найбільш екстремальних прикладів, який має суто механічну голову, в той час як більшість реальних прикладів залишаються непоміченими. Більшість “удосконалень”, доданих людиною до морських організмів, є невеликими або імплантованими безпосередньо під шкіру, і створені таким чином, щоб не порушувати їхні природні моделі поведінки.

DARPA, Агентство передових оборонних дослідницьких проектів, експериментує з хірургічно імплантованими електродами в мозок акул, щоб дізнатися більше про їхню поведінку в надії мати можливість контролювати деякі її аспекти.

Поведінка акул все ще залишається маловивченою темою в біологічних науках, і використання таких електродів може надати біологам величезну кількість інформації за короткий проміжок часу.

За допомогою даних, отриманих під час експерименту, інженери DARPA сподіваються розшифрувати сигнали, які отримують акули, щоб у майбутньому дистанційно маніпулювати їхньою поведінкою. Природна здатність акул відчувати слабкі магнітні та електричні поля представляє особливий інтерес для військових, оскільки вони сподіваються використати це на свою користь у майбутніх кампаніях, щоб бачити і відчувати все, що робить акула, коли вона ковзає по океану.

Кіборги у спорті

Хто такий кіборг в спорті? Кіборгізація спорту в останні роки вийшла на передній план національної свідомості. Відбувся скандал навколо BALCO, так і зі звинуваченнями в застосуванні кров’яного допінгу на Тур де Франс, висунутими проти Ленса Армстронга і Флойда Лендіса. Але це не все: стероїди, допінг у крові, протези, модифікація тіла і, можливо, в майбутньому, генетична модифікація – все це теми, які повинні бути включені в розділ “Кіборги в спорті”.

Найпоширенішими стероїдами у спорті є анаболічні стероїди. Анаболічні стероїди створені синтетично, щоб діяти як чоловічі гормони. Спортсмени використовують їх, щоб підвищити свою силу і продуктивність понад природні можливості. Анаболічні стероїди збільшують кількість тестостерону в організмі, що сприяє росту м’язів і кісток в організмі. Анаболічні стероїди також дозволяють спортсмену тренуватися довше, ніж він може робити це природним шляхом.

Під кров’яним допінгом зазвичай розуміють три форми додавання еритроцитів у кров. Перша форма кров’яного допінгу називається гомологічним переливанням, при якому еритроцити іншої людини з тією ж групою крові, що і у спортсмена, концентруються і заморожуються для подальшого переливання, коли спортсмен збирається вийти на старт змагань.

Інша форма кров’яного допінгу – аутологічна. Аутологічне переливання – це коли спортсмен бере еритроцити зі свого тіла перед змаганнями і переливає їх назад в організм безпосередньо перед змаганнями. Інша форма кров’яного допінгу здійснюється за допомогою ін’єкції гормону, який називається еритропоетин. Еритропоетин збільшує вироблення червоних кров’яних тілець у крові.

Всі ці форми кров’яного допінгу використовуються для підвищення здатності крові переносити кисень. Кров’яний допінг в основному використовується у видах спорту на витривалість, таких як велоспорт і бігові лижі, оскільки додаткова здатність крові переносити кисень завдяки допінгу надає спортсмену більшої витривалості.

Найпоширенішими формами протезування та вдосконалення, які ми бачимо в спорті сьогодні, є протези ніг та операція Томмі Джона. Операція Томмі Джона воскресила багато кар’єр у вищій бейсбольній лізі, фактично дозволивши пітчерам кидати сильніше, ніж вони могли робити раніше.

Яскравими прикладами цього є Ерік Гань, Керрі Вуд і Джон Смолц. “Після операції я досягнув своєї максимальної швидкості (швидкості подачі), – каже Вуд, 26-річний гравець команди “Чикаго Кабс”. Ґаґне пройшов шлях від середнього пітчера до кандидата в Зал слави, вигравши нагороду Національної ліги “Сай Янг” у 2002 році, побивши рекорд Національної ліги за кількістю сейвів за сезон, а також був визнаний кращим пітчером року за версією Національної ліги “Ролейдс Реліф” у 2002 і 2003 роках.

На сьогоднішній день протези ніг і стоп недостатньо розвинені, щоб дати спортсмену перевагу, і людям з такими протезами дозволяється брати участь у змаганнях, можливо, лише тому, що вони фактично не конкурують у змаганнях.

Протезування в легкій атлетиці, однак, є проблемою, що тільки зароджується. Незабаром протези ніг і стоп можуть бути кращими, ніж їхні людські аналоги. Деякі протези ніг і стоп дозволяють бігунам регулювати довжину кроку, що потенційно може покращити час забігу, а з часом дозволить бігуну з протезами ніг стати найшвидшим у світі.

Одним з найвідоміших кіборгів є Дарт Вейдер з фільмів
Одним з найвідоміших кіборгів є Дарт Вейдер з фільмів “Зоряні війни” / Photo: https://www.thegamer.com/star-wars-facts-darth-vader-body/

Хто такий кіборг у художній літературі?

У 1966 році Кіт Педлер, вчений-медик, створив расу кіборгів “Кіберлюдей” для телепрограми “Доктор Хто”, будучи стурбованим тим, що наука змінюється і загрожує людству. Кіберлюди – це раса, яка замінила більшу частину свого тіла механічними протезами і тепер є нібито беземоційними істотами, що керуються лише логікою.

Оповідання Айзека Азімова “Двохсотлітня людина” досліджує кібернетичні концепції. Головний герой – НДР, робот, який починає модифікувати себе за допомогою органічних компонентів. Його дослідження призводять до прориву в людській медицині завдяки штучним органам і протезам. Наприкінці оповідання фізична різниця між тілом героя, якого тепер звуть Ендрю, та людьми, оснащеними найсучаснішими протезами, практично відсутня, за винятком наявності в Ендрю штучного позитронного мозку. Азімов також досліджував ідею кіборга у зв’язку з роботами у своєму оповіданні “Сегрегаціоналіст”, що увійшло до збірки “Повний робот”.

У науково-фантастичному романі Мартіна Кейдіна “Кіборг” 1972 року розповідається про чоловіка, якому пошкоджені частини тіла замінюють механічні пристрої. Пізніше цей роман був адаптований у телесеріал “Людина на шість мільйонів доларів” у 1973 році, а його спін-офф “Біонічна жінка” – у 1976 році.

У 1974 році письменник коміксів Marvel Річ Баклер представив кіборга Дедлока Руйнівника та похмуре постапокаліптичне майбутнє в “Дивовижних історіях” №25. Персонаж Баклера мав справу з повстанням і вірністю, з алюзією на монстра Франкенштейна, у дванадцяти випусках. Пізніше Дедлок був воскрешений у Капітані Америці.

У фільмі “Той, що біжить по лезу” 1982 року з’явилися істоти, яких називають реплікантами, біоінженерними або біороботизованими істотами. Репліканти серії Nexus, генетично розроблені корпорацією Tyrell, практично ідентичні дорослій людині, але мають вищу силу, спритність і змінний інтелект залежно від моделі. Через їхню фізичну схожість з людиною, реплікант повинен бути виявлений за відсутністю емоційних реакцій та емпатії на питання, поставлені в тесті Войта-Кампффа.

Принизливим терміном для реплікантів є “скін-джоб”, термін, який часто зустрічається у “Зоряному крейсері Галактика”. У вступному ролику фільму про них вперше говориться, що вони є наступним поколінням робототехніки. У ньому також йдеться про те, що генетика відіграє певну роль у створенні реплікантів. В оригінальному романі згадуються біологічні компоненти андроїдів, але також є натяки на механічні аспекти, які часто зустрічаються в інших матеріалах, що стосуються роботів.

У науково-фантастичному бойовику 1987 року “Робокоп” є головний герой-кіборг. Після вбивства злочинною бандою поліцейський Алекс Мерфі перетворюється приватною компанією на кіборга-копа. Перетворення використовується для дослідження теми перевтілення та ідентичності.

У фільмах про Ґодзіллу, таких як “Ґіґан” і “Мехаґодзілла”, з’являються кіборги-кайдзю.

Хоча на екрані Термінатора часто називають кіборгом, його правильніше було б назвати андроїдом. Однак, оскільки у нього є шкіра і кров (клітинні органічні системи), Термінатор технічно є кібернетичним організмом.

Одним з найвідоміших кіборгів є Дарт Вейдер з фільмів “Зоряні війни”. Колись Вейдер був Енакіном Скайуокером, відомим джедаєм, який перейшов на темну сторону. Після запеклої битви зі своїм колишнім вчителем, Обі-Ваном Кенобі, Енакін залишається помирати біля потоку лави на Мустафарі, і його оснащують штучною системою життєзабезпечення, а також роботизованими руками і ногами.

У манзі та аніме-серіалі Акіри Торіями “Dragon Ball” вчений на ім’я Доктор Геро створив кількох кіборгів, включаючи лиходія Cell, кіборгів-братів і сестер Андроїда 17 і Андроїда 18, а також Андроїда 20, який був створений з самого Геро.

У манзі та аніме-серіалі “Привид в оболонці” Мотоко Кусанагі жила у світі, де більшість дорослих є кіборгами і можуть бездротово підключатися до Інтернету для спілкування в реальному часі та дослідження даних. Найпоширенішим доповненням у серіалі були штучні мізки.

Джерело: https://www.bionity.com

Подібні новини