منتخب تد: انسانی که سایبورگ شد؛ ماجرای پای مصنوعی و آرزوی صخره‌نوردی دوباره

«هیو هِر» استاد دانشگاه MIT است اما حوزه کاری او کمی عجیب است. هِر در زمینه تولید بخش هایی از بدن انسان ها فعالیت می کند: پاهای بایونیک که به انسان ها امکان راه رفتن و دویدن را می دهند. او در سخنرانی تد از تبدیل یک انسان به یک سایبورگ و باز گرداندن توانایی صخره نوردی به فردی که یک پای خود را از دست داده بود صحبت کرده است.

در سال 1982 بود که در کوهنوردی حادثه ای برای هِر پیش آمد که موجب شد هر دو پای خود را به علت سرمازدگی از دست بدهد. اما حالا که به او نگاه می کنید فردی را می بینید که به لطف پاهای مصنوعی به خوبی راه می رود و حتی می تواند بپرد.

پاهای جدید 24 سنسور، 6 پردازنده و محرک هایی دارند که مشابه با تاندون های عضلات واقعی انسان عمل می کنند. به گفته او هنگامی که به حرکت دادن پاهایش فکر می کند سیستم عصبی سیگنال های عصبی را ارسال می کند و این سیگنال ها عضلات اندام هایش را فعال می کنند. در ادامه الکترودهای مصنوعی این سیگنال ها را حس می کنند و کامپیوترهای کوچکی در اندام های بایونیک پالس های اعصاب را به الگوهایی برای حرکت تبدیل می کنند. به این ترتیب دستورات به اندام های مصنوعی بدن می رسند.

اما هنوز نمی توان هِر را یک سایبورگ نامید. سایبورگ موجودی است که از ترکیب اجزای مکانیکی و ارگانیک تشکیل شده. هِر می گوید که اطلاعات از عصب ها به پاهای مصنوعی اش منتقل می شوند اما از آنجایی که کامپیوترها نمی توانند اطلاعات را به سیستم عصبی بدن وارد کنند، نمی تواند حرکت و تماس های پای خود را درک کند. به همین دلیل پاهای مصنوعی بخشی از بدنش به حساب نمی آیند و در واقع سایبورگ محصوب نمی شود. محققان MIT در پی ایجاد سیستمی بودند که این مشکل را حل کند.

«NeuroEmbodied Design» نام روش محققان است که می خواهد قابلیت های سایبورگ را ایجاد کند. آنها به این موضوع می اندیشند که روزی تکنولوژی با طبیعت بدن انسان ها یکپارچه شود به گونه ای که این موضوع که کدام بخش مربوط به انسان است و کدام نیست قابل تشخیص نباشد.

برای این پروژه، محققان MIT از روشی به نام «AMI» بهره بردند تا اعصاب اعضای باقی مانده بدن را به پروتزها متصل کنند. هر ادامه می دهد: «چند سال پیش بود که «جیم اوینگ»، دوست 34 ساله ام از من کمک خواست. جیم در صخره نوردی با یک حادثه دلخراش مواجه شده بود، از 50 متری سقوط کرده بود. قرار بود طنابی از سقوطش جلوگیری کند اما در نهایت روی زمین سقوط کرد. اوینگ با جراحات متعددی روبرو شد. تیم محققان شامل جراحان، مهندسان و دانشمندان تلاش کردند با استفاده از روش جراحی AMI قدرت صخره نوردی سابق را به جیم برگردانند».

قرقره هایی مشابه با تاندون ساخته و به درشت نی جیم متصل شد تا بار دیگر عظلات را به هم وصل کند. به این ترتیب بار دیگر اتصالات عصبی بین مغز و مچ پای او برقرار شد. در نهایت انتقال سیگنال ها به مغز جیم امکان پذیر شد و توانست حس طبیعی وضعیت مچ پا و حرکات را حتی بدون نگاه کردن به پاهایش درک کند. هِر در این باره می گوید: «جیم توانست از پله ها بالا برود و این عالی بود». جیم حالا حرکت می کرد و رفتار او به گونه ای بود گویی اندام مصنوعی بخشی از بدنش است.

هِر درباره یک اتفاقی که در آزمایشگاه افتاد توضیح می دهد:

«یک روز در آزمایشگاه، اتفاقی پای خود را روی یک نوار چسب گذاشت. شما اگر چیزی به کف کفشتان بچسبد چه کار می کنید؟ خم نمی شوید [تا آن را با دستتان جدا کنید] چرا که [این حالت] ناجور به نظر می رسد. به جای آن [پایتان] را تکان می دهید و این دقیقاً همان کاری بود که جیم انجام داد؛ در حالی که تنها چند ساعت از اتصال اندام به بدن گذشته بود.»

اما به گفته هِر مسئله جالب تر تجربه ای بود که جیم به آن اشاره کرده بود. جیم گفت: «ربات بخشی از من شده است». پاسخ جیم درباره سوال دخترش که پرسیده بود: «سایبورگ بودن چه احساسی دارد؟» جالب بود: «من احساس نمی کنم که یک سایبورگ هستم، بلکه حس می کنم پا دارم».

در نهایت با تلاش محققان عضو مصنوعی به بخشی از بدن جیم بدل شد و دیگر یک ابزار جداگانه نبود. جیم توانست با عضو مصنوعی به جزایر کِیمَن بازگردد تا بار دیگر صخره نوردی را تجربه کند؛ بازگشت به همان مکانی که حادثه برایش اتفاق افتاده بود.

هِر معتقد است که در قرن بیست و یکم طراحان می توانند سیستم های عصبی را به یک استخوان بندی قوی جانبی گسترشی دهند؛ نوعی استخوان بندی که انسان ها قادر به کنترل و احساس کردن آنها از طریق مغز باشند. او در نهایت می گوید:

«من اعتقاد دارم که در قرن بیست و یکم انسان ها تبدیل به ابر انسان ها می شوند. بشر خواهد توانست بدن خود را به شکل ساختارهای غیر مرتبط با انسان از جمله بال ها گسترش داده و هر حرکت هر بال را توسط سیستم عصبی کنترل کرده و آنها را احساس کند»

در ادامه سخنرانی هر و صعود جیم را مشاهده کنید: