Дело в том, что человеческий мозг просто не приспособлен для обработки такого огромного количества данных.

Без помощи в обработке пользователю пришлось бы циклически переключаться между различными режимами ввода, чтобы получить максимальную выгоду от датчиков. Чтобы получить максимальную пользу от такой системы, потребуется довольно много тренировок.

Однако это не единственный способ реализации этой системы. Вместо того, чтобы подавать вход в зрительную кору, данные можно было бы обрабатывать в аппаратном обеспечении, а нейроимплантат мог бы подавать результаты глубже в мозг, чтобы при подключении мозг воспринимал это как данные из совершенно нормального дополнительного набора сенсорных органов и не требовал бы, чтобы мозг сам обрабатывал или интерпретировал ввод, а только основывал бы на нем решения.

Трудно представить, но такой стиль ввода накладывался бы на наше поле зрения, как дополнительные глаза; мы могли закрыть один (естественный) глаз, другой или искусственный. Кроме того, поле зрения искусственного глаза (глаз) было бы 360° и было бы намного более подробным, и не показалось бы странным, что это так.

Однако, если аппаратное обеспечение обработки было бы удалено, это было бы не просто потерей глаза (в этом случае вы бы просто ничего не видели в этой части вашего поля зрения, то есть черноты), а потерей даже части мозг, который обрабатывал данные этого глаза, поэтому вы помните , что у вас было большее поле зрения, но его просто больше не было, даже черноты. Учтите, что края естественного зрения человека не черные от затылка до другой стороны, его просто нет.

Однако система, подобная этой, была бы значительно более продвинутой, чем простая подача информации в зрительную кору, и, вероятно, на ее совершенствование ушло бы более ста лет дополнительных исследований и разработок.

Ограниченный спектр оптического света, который наши разум и глаза эволюционировали, чтобы «видеть» и интерпретировать, уже включает в себя много информации, которую мы игнорируем. Например, хотя у нас может быть «120 градусов на каждый глаз», большая часть этого не находится в фокусе, т. е. наш мозг уже урезает информацию, чтобы избежать информационной перегрузки.

В настоящее время в глаз может проникать полный спектр электромагнитного излучения, но наш разум интерпретирует только узкий оптический спектр, чтобы избежать еще более подавляющей информационной перегрузки.

Сценарий, который вы описываете, кажется вполне возможным, если мы готовы пожертвовать большим количеством новой информации (и некоторой существующей информацией), присутствующей в свете, чтобы избежать информационной перегрузки.

Другой вопрос, который следует задать, заключается в том, как бы вы представляли эту новую информацию. Вы не можете использовать наше нынешнее чувство цвета, так как это означало бы «перезапись» существующей оптической информации. Это очень проблематичный аспект вашего сценария.

Дополнительные или альтернативные чувства были исследованы в течение достаточно долгого времени. Основной метод ввода — «захватить» существующее чувство, чтобы передать данные от датчиков в мозг. Для эффективной обработки данных требуется обучение и экспозиция.

После ношения ремня с 13 телефонными вибраторами, расположенными вокруг его талии, причем тот, что ближе всего к северу , постоянно вибрирует, Удо Вахтер заявляет:

Я вдруг понял, что мое восприятие изменилось. У меня в голове была какая-то внутренняя карта города. Я всегда мог найти дорогу домой. В конце концов, я почувствовал, что не могу заблудиться даже в совершенно новом месте.

В середине 20 века австрийский исследователь Иво Колер дал людям очки, которые переворачивали зрительное изображение.

Через несколько недель испытуемые адаптировались — их зрение все еще было настроено, но их мозг обрабатывал изображения, чтобы они выглядели нормальными. На самом деле, когда люди снимали очки в конце испытания, все, казалось, двигалось и искажалось в противоположную сторону.

Мундштук с электродами использовался для передачи элементарных визуальных данных, а также данных акселерометра, чтобы компенсировать головокружение от инфекции внутреннего уха.

SOES (система улучшения пространственной ориентации) может использоваться пилотами, чтобы они могли чувствовать ориентацию самолета, а не полагаться на потенциально плохие визуальные подсказки.

Потенциальным недостатком этого является то, что вы буквально тренируете (переписываете) свой мозг, чтобы он принимал эти измененные входные данные. Удо Вахтер сказал, что почувствовал себя потерянным после того, как перестал носить пояс. Он купил GPS-навигатор и стал одержимо поглядывать на него.

Нынешние воплощения сенсорных протезов громоздки и имеют низкое разрешение, что в значительной степени непрактично. Исследователи, работающие над этой технологией, ищут что-то прозрачное, что-то, что пользователи могут (безопасно) забыть о том, что они носят. Но сенсорная технология не является главной проблемой. Хитрость будет заключаться в том, чтобы, наконец, лучше понять, как мозг обрабатывает информацию, даже видя мир разными глазами.

Статья Wired: Смешанные чувства (апрель 2007 г.)

В качестве отдельного примера, у меня уже есть расширенный диапазон обзора во время вождения автомобиля. Мои зеркала позволяют мне видеть то, что меня окружает, минимально двигая головой и взглядом. Я не могу постоянно концентрироваться на всем, но, тщательно переключая внимание, я могу сохранять удивительно подробную картину движения вокруг моей машины, не поворачиваясь, чтобы посмотреть по сторонам и назад.

Юзабилити

Редактировать: После некоторого чтения о том, как мозг развивает свою зрительную кору в младенчестве и детстве, передача этой способности взрослому просто не сработает. Слишком многое в том, как люди видят, становится жестко закрепленным в раннем возрасте. Возможно, это устройство могло бы позволить взрослому получить интуитивное представление об ИК, УФ и т. д., но вы, вероятно, не могли видеть в этих диапазонах.

Оригинал: Учитывая способность человеческого мозга учиться и адаптироваться практически в любом возрасте, разработка подобного устройства и подключение его к мозговому имплантату является осуществимой стратегией, хотя чем моложе, тем лучше. У нас уже есть люди, которые учатся использовать сложные структуры, такие как человеческая рука, с помощью физиотерапии после травматического повреждения. Люди заново учатся ходить. Мозг и нервную систему можно натренировать для многих вещей. Правда, нейропластичность меняется с возрастом, и, вероятно, есть возраст, после которого очень трудно или невозможно научиться видеть с такими широкими возможностями.

Полезность

Возможность видеть за пределами видимого в ближнем ИК-диапазоне через ближний УФ будет иметь огромное значение практически для каждой профессии. Геологи могли быстрее различать типы горных пород на основе спектров отражения. Матери могут сказать, правильно ли они нанесли солнцезащитный крем своим детям, взглянув на них в ультрафиолете. Спортивные тренеры могут определить, перегреваются ли их игроки, взглянув на них в ИК.

Большее масштабирование — это всегда хорошо, и список областей, в которых более высокие уровни масштабирования принесут пользу кому-то, не перечислить. Любой, кто когда-либо щурился, чтобы видеть немного дальше, оценит эту возможность.

осуществимость

Вы, вероятно, не хотите использовать что-либо более длинное УФ-излучение, поскольку все, что находится в более коротком УФ-диапазоне и выше, является относительно новым , и когда люди подвергаются воздействию такого излучения, случаются плохие вещи. Подумайте, радиационные ожоги, радиационное отравление, рак, список можно продолжать и продолжать.

Кроме того, апертура, необходимая для наблюдения в другой части электромагнитного спектра, напрямую зависит от размера волны, на которую вы хотите смотреть. Обратите внимание, что радиотелескопы — это гигантские тарелки, совершенно не похожие на видимые телескопы. Вам нужно специальное оборудование , чтобы видеть в рентгеновских диапазонах. Ограничения устройства до ИК, видимого и ближнего УФ должно быть достаточно.

Увеличение в 100 раз потребует либо жертвы разрешением (достигаемой цифровым зумом ), либо ношения громоздкой оптической установки на лбу. Кроме того, 100-кратный зум в зеркальных камерах является относительно новым . На момент написания этой статьи доступны камеры с 50-кратным оптическим зумом. Законы физики жестоки в отношении размера объектива и размера диафрагмы для достижения заданного разрешения/уровня масштабирования.

Увидеть магнитные поля просто невозможно, поскольку единственный способ увидеть поле — это поместить что-то в это поле.

Возможно ли создать систему искусственного зрения с возможностью определения глубины резкости в высоком разрешении, 10-100-кратным мысленным увеличением (машина будет увеличивать масштаб так, как вы думаете, что хотите увеличить), смешивая несколько режимов восприятия (пассивное визуальное, ЭМ, ИК, УФ и, почему бы и нет, активное рентгеновское излучение) и охватывающие все 360 градусов, что-то, что человеко-машинная система могла бы отправить в визуальные центры и сознательно использовать для пользователя?

Нет

Длина волны

Чтобы фотоны были обнаружены, они должны быть поглощены. Кроме того, они должны быть способны запускать химическую реакцию или электронный каскад, обнаруживаемый биологическими или полупроводниковыми приборами.

Слишком долго

Одна проблема с длинноволновыми фотонами заключается в том, что они могут поглощаться только объектами, минимальные размеры которых приблизительно соответствуют размерам этой длины волны. Иными словами, чтобы обнаружить$1 cm$длина волны радио, вам нужна антенна примерно$1 cm$по размеру.

Это ограничение по размеру накладывает серьезные ограничения на разрешение, возможное для многих радиоволн. Размеры человеческого глаза могут быть способны обнаруживать 1 пиксель информации для этой длины волны и не могут обнаруживать радиоволны длиннее этого.

Слишком короткий

Тогда казалось бы, что мы должны иметь возможность получать изображения очень высокого разрешения от фотонов с очень короткой длиной волны, и теоретически это так. Однако фотоны с очень короткой длиной волны обладают очень высокими энергетическими уровнями. Это затрудняет их фокусировку (за счет отражения или преломления) и становится практически невозможной на очень коротких длинах волн.

Что еще хуже, фотоны должны быть полностью поглощены, иначе они не могут быть поглощены вообще. Это означает, что электроны в атомах наших глаз просто не могут поглотить столько энергии, и фотон проходит прямо мимо них. Эти очень короткие частоты ($\gamma$лучи) реагируют большей частью или только с ядром атома. Когда они это делают, они, как правило, выделяют достаточно энергии, чтобы изменить состав или структуру ядра и отколоть его части.

Говоря простым языком, они вызывают деление ядра. Если ядро ​​массивнее железа (атомная масса 56), при делении выделяется еще больше энергии.

Независимо от того,$\gamma$Поглощение лучей эндотермическое или экзотермическое, оно заставляет ваш материал превращать все близлежащие элементы в другие элементы.

Это может быть проблемой для вас, когда это происходит в вашем черепе.

Другие вопросы

Кое-что из того, что вы предлагаете, трудно или невозможно выполнить по другим причинам.

К ним относятся:
1) Количество информации, которую данный физический инструмент может получить при дистанционном наблюдении, ограничено, в частности, физическими размерами инструмента. Электронная обработка и другие методы, часто неправильно используемые на телевидении (например, CSI), НЕ могут добавить какую-либо информацию к тому, что было фактически собрано. Таким образом, 100-кратный зум просто невозможен на некоторых длинах волн.
2) Когда биологический организм развивает способность, часто он платит за это штрафом, даже если этот штраф ограничивается адаптацией клеток, которые раньше выполняли одну работу, к другой. Человеческие глаза ограничены частотами, которые они могут видеть, потому что на Земле эти частоты дают людям лучший сенсорный ввод. Биологические организмы платят слишком высокую цену за преимущества, получаемые при обнаружении других частот.Это стоит слишком дорого

Мы можем избежать штрафных санкций для биологических организмов, разработав (как вы говорите) технологии имплантатов, чтобы компенсировать недостатки наших нынешних систем. Я полагаю, это правда.

Я также держу пари, что мы не увидим большой пользы от обнаружения других частот для подавляющего большинства людей.