За шаг до терминатора

…выполнять основные функции утраченных органов.

В течение тысячелетий люди, потерявшие свои глаза, руки или ноги, навсегда выпадали из полноценной жизни. Прежде всего, это касалось инвалидов войны, которые автоматически списывались в отставку. Кому был нужен не способный нормально воевать солдат? Лишь сильные духом или незаменимые командиры, прицепив к культе железный крюк или встав на «деревяшку», оставались в строю, рождая этим легенды. Но большинство возвращались в родную хату, где, опять же, были неполноценны и, превратившись в тяжелую обузу, не могли даже просить подаяние – быстро умирали от психических депрессий.

В 20 веке инвалидность стала одной из самых острых проблем общества. Ситуация усугубилась социальными переменами – массовым разрушением общин и семей, в результате чего немало несчастных не могли рассчитывать на моральную и материальную поддержку родных и близких. И хоть в развитых странах ее заменила государственная помощь, инвалиды остро переживали свою ущербность.

Создать механическую руку или ногу было не проблемой. Еще в 70-х гг. прошлого века появились автоматические конвейеры-роботы. Однако инженеры столкнулись с вопросом: как управлять движением протеза?

Например, английская компания Shadow Robot выпустила руку-протез, которая способна произвести 24 вида операций. В движение ее приводят пневматические «мускулы». С ее помощью можно, например, пить чай или разливать в тарелки суп. Но беда в том, что команды ей отдает пульт, который необходимо держать в другой руке – так что пользы инвалиду от нее пока что никакой. Подобное управление не годится даже для искусственных ног – крайне трудно управлять каждым шагом, нажимая на кнопки. Именно поэтому в течение десятилетий выпускались протезы, которые могли выполнять только простейшие операции – сгибаться в локте или колене с помощью системы рычагов, неудобнейшие конструкции, доставлявшие инвалидам настоящие мучения.

Выход из этого тупика был найден в начале нашего века. Причем сразу два.

Совместная разработка американских и российских инженеров – протез, управляемый микропроцессором. Предприятие «Челябинск-70» создало искусственную ногу, которая выполняет те же движения, что и настоящая. Движут ею пьезоэлектрические моторы и гидравлическая система, расположенная в лодыжке, коленке и в месте крепления протеза к телу. А вот управляет ею автоматическая электронная система фирмы «Сандиа лабораторис»: специальные датчики передают информацию в микропроцессор, который и решает, какую «мышцу» в данный момент нужно запустить, причем даже регулирует ее мощность. Благодаря этому движения ноги очень плавны и почти естественны, она позволяет инвалиду не терять равновесие даже при ходьбе по пересеченной местности. Столь важную для миллионов людей новинку обещают запустить в производство в ближайшие два года.

А вот в японском университете Цукуба придумали «шагающие штаны» . Этот довольно громоздкий механизм (он весит 17 килограмм) представляет собою управляемый компьютером набор механических мышц и предназначен для людей со слабыми или парализованными ногами, к которым он и крепится. Как обещают конструкторы, в таких «штанах» сейчас можно уверенно ходить, а вскоре будет выпушена и «бегающая модель». Кстати, разработкой уже заинтересовались военные, увидев ней мышечный усилитель для солдат.

Однако с нервной системой человека не сможет пока что сравняться не одна электроника. Только наш мозг может выбрать самую эффективную команду мышцам, делая движения рук и ног быстрыми и ловкими. Можно ли сделать так, чтобы он управлял протезом? Долгое время это было лишь фантастикой, однако теперь Робокоп и лорд Вейдер могут стать реальностью нашей жизни.

Исследователи из Washington University in St. Louis провели на больных эпилепсией людях эксперимент: поместили на поверхность их мозга электронную сетку, чтобы собрать моторные сигналы. Оказалось, что с ее помощью пациенты могли передвигать курсор на экране монитора. Дальше дело было за малым – и в Англии создали механическую руку, управляемую командами головного мозга. Протез предназначен для детей и может открывать двери, переворачивать книжную страницу, держать пакет с чипсами. Сейчас ведутся работы по его усовершенствованию.

Следующий шаг в этом направлении – сращивание нервных клеток организма с электронными микросхемами. Его уже сделал Калифорнийский университет – микрокамеру с разрешением 16 пикселей соединили с сетчаткой глаза. Теперь с ее помощью слепые могут различать день и ночь. А Управление Военно-морских исследований в Арлингтоне в ближайшие 5 лет обещает создать полноценный электронный глаз, позволяющий инвалидам зрения различать лица людей и читать вывески магазинов…