Der Gedanke, dass Menschen Flügel, Tentakel oder einen zusätzlichen Arm haben, mag eher unwahrscheinlich erscheinen.
Aber diese Szenarien könnten in den nächsten Jahrzehnten dank sprunghafter menschlicher Augmentation tatsächlich Realität werden.
Forscher haben bereits einen „Dritten Daumen“ entwickelt, der durch Fußbewegungen gesteuert wird und es dem Träger ermöglicht, mit nur einer Hand eine Flasche aufzuschrauben, eine Banane zu schälen oder eine Nadel einzufädeln.
Jetzt glauben Experten, dass der Daumen nur ein erster Schritt in Richtung größerer, dramatischerer Ergänzungen des menschlichen Körpers ist.
Tamar Makin, Professorin für kognitive Neurowissenschaften an der Cambridge University, sagte, die Fähigkeit des Gehirns, sich an ein zusätzliches Glied anzupassen, sei „außergewöhnlich“.
Der Gedanke, dass Menschen Flügel (künstlerische Darstellung), Tentakel oder einen zusätzlichen Arm haben, mag eher unwahrscheinlich erscheinen. Aber diese Szenarien könnten in den nächsten Jahrzehnten dank sprunghafter menschlicher Augmentation tatsächlich Realität werden
Aber das Hochskalieren des Designs auf größere Augmentationsgeräte bringt seine eigenen Hürden mit sich.
„Die große Frage ist, wie kontrolliert man einen Körperteil, den man noch nie zuvor hatte?“ Sie sagte.
„Wenn wir mit Substitutionstechnologien wie Prothesen arbeiten, ist das Ziel ziemlich einfach.
„Aber bei der Augmentation möchte ich, dass Sie Ihren Körper weiterhin voll ausnutzen und Ihnen obendrein ein zusätzliches Körperteil geben.
“Wir sind auch besorgt über das, was wir das Problem der Ressourcenumverteilung nennen – was ist, wenn ich Ressourcen von den Füßen stehle, um eine den Händen zu geben?”
Auf die Frage, ob es möglich wäre, Flügel oder sogar Tentakel für den menschlichen Gebrauch zu entwerfen, sagte Professor Makin: „Ja, aus technischer Sicht. Die Technologien sind da draußen, wir müssen sie nur skalieren.
„Es gibt technologische Probleme zu lösen, zum Beispiel soll es tragbar und bequem sein, es darf nicht schwer sein und es darf nicht an eine Steckdose angeschlossen werden.
„Kontrolle ist das eigentliche Problem. Flügel sind also eigentlich ganz einfach, weil es nur ein Freiheitsgrad ist – nach oben und nach unten.
„Aber wenn Sie etwas Komplizierteres machen, wie ein Tentakel, brauchen wir viel Kontrolle.
„Wenn Sie zum Beispiel Ihre Tasse Kaffee erreichen wollen, weil sie weit weg ist, möchten Sie Ihren Tentakel benutzen.
“Aber wenn Sie sich wirklich konzentrieren müssen, weil es eine wirklich komplizierte Aufgabe ist, dann wäre es weniger störend, einfach aufzustehen.”
Auf die Frage, ob es möglich wäre, Flügel oder sogar Tentakel für den menschlichen Gebrauch zu entwerfen, sagte Professor Makin: „Ja, aus technischer Sicht. Die Technologien sind da draußen, wir müssen sie nur skalieren.
Forscher haben bereits einen „Dritten Daumen“ entwickelt, der durch Fußbewegungen gesteuert wird und es dem Träger ermöglicht, mit nur einer Hand eine Flasche aufzuschrauben, eine Banane zu schälen oder eine Nadel einzufädeln
Ihr Kollege Dani Clode war der Kopf hinter dem Third Thumb, der 2017 erstmals vorgestellt wurde.
Die 3D-gedruckte Roboterziffer wird auf der Seite der Hand getragen, die dem eigentlichen Daumen des Benutzers gegenüberliegt.
Der Träger steuert es mit Drucksensoren, die an seinen Füßen an der Unterseite der großen Zehen angebracht sind, wobei eine drahtlose Verbindung die beiden verbindet.
Für ihre Studie wurden 20 Teilnehmer fünf Tage lang im Umgang mit dem Daumen trainiert – beispielsweise um damit mehrere Bälle oder Weingläser mit einer Hand aufzunehmen.
Sie lernten sehr schnell die Grundlagen des Daumens und konnten ihn sogar abgelenkt oder mit verbundenen Augen benutzen.
Das Team schrieb in der Zeitschrift Science Robotics, dass die Teilnehmer auch zunehmend das Gefühl hatten, der Daumen sei ein Teil ihres eigenen Körpers.
Die 3D-gedruckte Roboterziffer wird auf der Seite der Hand getragen, die dem eigentlichen Daumen des Benutzers gegenüberliegt
Vor und nach dem Training scannten die Forscher die Gehirne der Teilnehmer. Sie entdeckten subtile, aber signifikante Veränderungen in der Organisation neuronaler Schaltkreise, die aufleuchten, wenn wir unsere Hände benutzen.
Professor Makin sagte: “Die Evolution hat uns nicht darauf vorbereitet, einen zusätzlichen Körperteil zu verwenden, und wir haben festgestellt, dass das Gehirn die Repräsentation des biologischen Körpers anpassen muss, um unsere Fähigkeiten auf neue und unerwartete Weise zu erweitern.”
Frau Clode hat auch einen Roboter-Tentakel entworfen, der als Armprothese fungiert.
Es trägt den Namen „Vine 2.0“ und verfügt über 26 einzelne Wirbel, die vom Träger mit Drucksensoren und Elektronik in Schuhen gesteuert werden.
Silvestro Micera von der Sant’Anna School of Advanced Studies in Pisa arbeitet auch an einem dritten Arm, der um die Taille am Körper befestigt und durch die Atmung gesteuert wird.
Die Forscher werden ihre Fortschritte bei der Augmentation auf der Jahreskonferenz der American Association for the Advancement of Science in Washington diskutieren.
Implantate, die es ermöglichen, bionische Arme allein durch GEDANKEN zu bedienen, werden in Europa innerhalb von zwei Jahren verfügbar sein
Drei Menschen in Schweden verwenden ein Implantatsystem, das es Amputierten ermöglicht, einen bionischen Arm nur mit ihren Gedanken zu verwenden. Dr. Max Ortiz Cataln von der Chalmers University of Technology hofft, dass die Technologie auf Europa ausgeweitet werden kann. Das Implantatsystem verankert die Prothese am Skelett im Stumpf der amputierten Extremität
Amputierte könnten innerhalb der nächsten zwei Jahre in der Lage sein, bionische Arme nur mit ihren Gedanken zu benutzen, sagten schwedische Forscher.
In Schweden ist bereits ein Implantatsystem verfügbar, das die Verwendung eines bionischen Arms ohne die Notwendigkeit von unterstützenden Geräten ermöglicht.
Jetzt arbeitet das Team dahinter daran, eine europäische Zertifizierung zu erhalten, um mehr Menschen zu helfen.
Drei amputierte Schweden nutzen die Technologie, die sich mit jeder handelsüblichen Armprothese verbinden lässt.
Dr. Max Ortiz Catalan, außerordentlicher Professor an der Chalmers University of Technology in Schweden, sagte, dass ihre Prothese ein klinisch brauchbarer Ersatz für einen verlorenen Arm sein könnte.
Er sagte der Nachrichtenagentur PA: „Die Menschen in Schweden können diese Technologie jetzt haben.
„Wir haben daran gearbeitet, die Produktion hochzufahren, bevor die Pandemie begann.
“Wir streben eine baldige CE-Kennzeichnung innerhalb von zwei Jahren an, und sobald es CE-gekennzeichnet ist, kann es in Europa als Produkt erhältlich sein.”
Zwei der drei an ihrer klinischen Studie beteiligten Patienten verwenden ihre bionischen Arme seit etwa drei Jahren, während der dritte Teilnehmer seine Prothese seit sieben Jahren verwendet.
Alle drei Prothesenarme wurden vor kurzem um eine neue Funktionalität – das Tastgefühl – erweitert.
Dr. Ortiz Catalan sagte, dass das Implantatsystem, das die Prothese im Stumpf der amputierten Extremität am Skelett verankert, stabil ist und über lange Zeiträume ohne Eingriff der Wissenschaftler verwendet werden kann.
Er sagte: „Der wirkliche Durchbruch hier ist, dass diese neuromuskuloskelettale Schnittstelle, wie wir sie nennen, es ermöglicht, die künstlichen Gliedmaßen mit dem Körper zu verbinden.
“Und wenn Sie diese enge Verbindung zwischen Technologie und Biologie haben, können Sie eine bessere Kontrolle haben und sensorisches Feedback herstellen.”