Я профессор в МТИ, но я не проектирую здания и не разрабатываю компьютерные системы. Я конструирую части тела: бионические ноги с улучшенными возможностями для ходьбы и бега.
В 1982 году я пострадал во время горного восхождения, и обе мои ноги пришлось ампутировать из-за повреждения тканей от обморожения. Можете посмотреть на мои ноги: 24 сенсора, шесть микропроцессоров и механизмы, подобные мышцам и сухожилиям. По сути, ниже колена я состою из гаек и болтов. Но с этой новейшей бионической технологией я могу прыгать, бегать и танцевать.
Я бионический человек, но ещё не киборг. Когда я хочу сделать движение ногами, нервные импульсы из моей ЦНС проходят по моим нервам и приводят в действие мышцы в остатке моей ноги. Эти импульсы улавливаются искусственными электродами, и мини-компьютеры в бионической ноге превращают нервные импульсы в движение. Проще говоря, когда я хочу сделать движение, в механическую часть моего тела поступает команда. Однако эти компьютеры не могут передавать информацию в мою нервную систему. Когда я делаю движение механическими ногами или прикасаюсь к ним, я не испытываю нормального чувства осязания или движения. Если бы я был киборгом и мог бы чувствовать свои ноги через мини-компьютеры.
Сегодня я не чувствую ног, и по этой причине они для меня — просто механизмы, отдельные от моего тела и разума. Они не являются частью меня. Думаю, если бы я был киборгом и мог бы чувствовать свои ноги, они бы стали частью меня, частью моего «я».
Несколько лет назад мой дорогой друг Джим Юинг — мы дружим уже 34 года — попросил меня о помощи. С Джимом произошло ужасное несчастье. Во время скалолазания на Каймановых островах он упал с 15-метровой высоты, когда верёвка не смогла его удержать. Он получил много, много травм: пробитые лёгкие и многочисленные переломы костей. После трагедии он мечтал вернуться к любимому виду спорта, скалолазанию, но как можно было сделать это возможным?
Ответом стала «Команда Киборг» — команда хирургов, учёных и инженеров, которые собрались в МТИ, чтобы вновь позволить Джиму подниматься в горы. Доктор из команды, Мэттью Карти, ампутировал сильно пострадавшую ногу Джима в женской больнице Бригхэма в Бостоне. Были созданы блоки сухожилий и прикреплены к большой берцовой кости, чтобы соединить противодействующие мышцы. Процедура АМИ восстановила у Джима нервную связь между мышцами голеностопа и мозгом. Когда Джим делает движение своей фантомной конечностью, вновь связанные мышцы двигаются в динамических парах, и сигналы проприоцепции проходят через нервы в мозг, поэтому Джим чувствует положение и движения голеностопного сустава даже с закрытыми глазами.
Поскольку ЦНС Джима получает проприоцептивные сигналы, она точно знает, как управлять механической ногой естественным образом.
Теперь Джим ходит и ведёт себя так, словно механическая нога — это часть его самого. Например, однажды в лаборатории он случайно наступил на рулон изоленты. Что вы делаете, когда что-то прилипло к вашей обуви? Вы так не наклоняетесь, это слишком неуклюже. Нет, вы трясёте ногой, и именно так сделал Джим всего после нескольких часов нервной связи с протезом. Самым интересным для меня был рассказ Джима о том, что он испытывал.
Он сказал: Робот стал частью меня
Джим Юинг: На следующее утро после того, как меня впервые подсоединили к роботу, моя дочь подошла ко мне и спросила, каково это — быть киборгом. Я ответил ей, что не чувствовал себя киборгом. Я чувствовал, будто вернул свою ногу, и что не я подсоединён к роботу, а скорее робот подсоединён ко мне и робот стал частью меня. Он очень быстро стал моей ногой.
Двунаправленно соединив нервную систему Джима и механическую ногу, мы достигли неврологического слияния. Я предположил, что, поскольку Джим может двигать механической ногой силой мысли и поскольку он чувствует эти движения в своей нервной системе, протез уже является не отдельным механизмом, а неотъемлемой частью Джима. Он просто чувствует, что вернул себе ногу, что вернул себе тело.
Меня часто спрашивают, когда я сам установлю двустороннюю нервную связь со своими протезами, когда я сам стану киборгом. Но правда в том, что я пока не решаюсь стать киборгом. До того, как мне ампутировали ноги, я очень плохо учился. В школе я получал тройки с минусом, а то и двойки. А после ампутации я вдруг стал профессором в МТИ.
Я верю, что NeuroEmbodied Design выйдет далеко за пределы протезирования и приведёт человечество в миры, в корне меняющие определение человеческого потенциала. В нашем XXI веке учёные откроют нервной системе доступ к чрезвычайно сильным экзоскелетам, которыми можно будет управлять и которые можно будет ощущать силой мысли. Мышцы в теле могут быть перенастроены для управления мощными двигателями, а также для восприятия и ощущения движений экзоскелета, чтобы увеличить силу человека, высоту прыжка и скорость бега.
Я верю, что в нашем XXI веке люди станут супергероями. Возможно, люди также смогут добавлять себе и нечеловеческие части тела, например, крылья, управляя каждым их движением и ощущая их в нервной системе.
Леонардо да Винчи говорил: «Испытай полёт один раз, и твои глаза навечно будут устремлены в небо. Однажды там побывав, на всю жизнь ты обречен тосковать о нём».
Джим Юинг упал на землю и серьёзно пострадал, но его глаза устремились в небо, о котором он всегда тосковал. После трагедии он мечтал не только снова встать на ноги, но и вернуться к любимому виду спорта — скалолазанию. Специально для Джима команда Киборг в МТИ сделала протез для вертикального мира: ногу, управляемую мозгом, с полными ощущениями положения и движения. С этой технологией Джим вернулся на Каймановы острова, где с ним произошёл несчастный случай, став киборгом, чтобы снова пойти в горы и добраться до неба.