Вживление микрочипов под кожу реферат

Обновлено: 02.07.2024

Ключевые слова: RFID, чип, метка.

Индивидуальный чип несет в себе информацию о его владельце. Поэтому всем заинтересованным лицам сразу ясно: кто есть кто. Стало быть, ясно — болен ты или нет (оказать помощь человеку без сознания), есть ли у тебя деньги, и можно ли тебе их выдать с твоего счёта для покупки, можно ли сесть на самолет или поезд (без паспорта и билета!) и так далее. Важно при этом отметить, что чипирование не представляет реальной угрозы для людей. Вопрос о чипировании — неоднозначный, каждый человек решает сам для себя, чипироваться ему или нет.

Возможности человека с чипом

Чип — это кремниевая пластина с транзисторами (микросхемами), на основе которых он работает. Это — небольшой кусок полупроводникового материала — с большим количеством слоев, нанесенных на него, который реализует определенную цифровую функцию или набор функций [1]. Включает в себя приёмник, передатчик, антенну и блок памяти для хранения информации.

На данный момент существует несколько электронных имплантов-чипов на рынке высоких технологий, далее рассмотрим их

RFID — это однонаправленная технология с большим радиусом действия. Чипы RFID самые дешевые и мощные.

NFC — двунаправленная технология малого радиуса действия, эти чипы более дорогие, и часто не срабатывают с одного раза.

Сравнение пассивных и активных меток

> выдают информацию, только если поднести специальный сканер

> нет встроенной функции GPS

> нет источника энергии

> могут содержать малый объём информации

> могут считываться с дальнего расстояния

> обладают собственным источником питания (время использование батареи — 10 лет) не зависят от энергии считывателя

> могут хранить большой объём информации

> встроены функции GPS и информация личной карты

Рис. 1. Чип в ухе у животного

За прошедшие 20 лет индустрия производства имплантируемых RFID-чипов шагнула вперед. Рынок по разработке электронных имплантов огромен, самые популярные компании:

– Dangerous Things (США) — продает готовые наборы для самостоятельного введения под кожу стеклянной капсулы. Сегодня их заказывают покупатели из разных стран, в том числе и из России. К 2017 году компания продала около 10 тысяч наборов, и можно предполагать, что сегодня эта цифра выросла.

В набор входят: медицинские перчатки; ватный тампон, пропитанный йодом; стерильные салфетки; набор для имплантации радиометки для животных, состоящий из аппликатора, с уже вложенной специальной RFID-меткой (которая не подходит для человека, так как имеет специальное покрытие, к которому с течением времени прикрепляются ткани организма, так что извлечь ее становится невозможно) и, собственно, сам чип (рис. 2, рис. 3). Этот нехитрый комплект позволяет произвести операцию дома.

Рис. 2. Устройство для имплантации чипа и сам чип

Рис. 3. Предложение с официального сайта DangerousThings

– BioTeq (Великобритания) — предлагает как наборы для самостоятельной имплантации, так и установку чипа в офисе компании в Саутгемптоне (рис. 4).

Рис. 4. Предложение от официальной компании BioTeq

– I’mRobot (Германия) — компания продаёт имплантаты RFID (рис. 5).

Рис. 5. Предложение на официальном сайте компании I’mRobot

Приведем мнения людей, которые уже осуществили себе процедуру вживления чипа.

Кевин Уорик, 20 лет назад вжививший себе под кожу микрочип, ради научного интереса утверждал, что потенциал технологии огромен.

Основные проблемы технологии чипизации человека, мнения ведущих специалистов о перспективах и проблемах чипизации людей

Какие угрозы несут микрочипы в синтезе с человеком? Какая точка зрения у ведущих специалистов по этой теме?

Можно выделить две проблемы в сфере имплантации микрочипов(физиологическая и социальные).

С физиологической точки зрения микрочипы несут определённые риски для человека, и этот вопрос находится в стадии активного изучения.

Самое главное, чего боится большинство людей, когда речь заходит о чипировании: безопасность личных данных и тотальный контроль. В дополнение к проблемам конфиденциальности и безопасности, как считает Marc O. Hahndorf, прогрессивная автоматизация ведет к экономии персонала и увольнениям [5]. Таким образом, технология вскоре может заменить многочисленных работников.

Есть отдельная группа людей, которые опасаются, что вскоре нас всех начнут незаметно чипировать. Их кошмарный сон выглядит примерно так: пациент приходит к врачу сделать прививку от коронавируса, а ему вместе с вакциной в кровь незаметно вводят маленькую стеклянную капсулу. В очень отдаленном будущем, возможно, это и станет реальностью, но не сегодня. Во-первых, подобную процедуру трудно провести незаметно для пациента, по крайней мере, пока он находится в сознании. Обычный размер имплантата — 2 х 12 миллиметров, и для его введения потребуется уже не тоненькая игла, а приличный катер, такой укол вряд ли можно будет назвать рядовым. Во-вторых, капсула после введения под кожу остается заметна, и человек, подвергшийся чипированию, с легкостью ее обнаружит (рис. 6). И последний аргумент против массового чипирования: это довольно затратно.

Рис. 6. След после имплантации

Мнения о развитии чипирования в мире говорят об актуальности технологий чипирования в XXI веке, где каждый из нас сможет расширить свои умственные, физические способности и множество других качеств.

Мозг — самый сложный и малоизученный орган. Малейшее нарушение в нем способно вывести из строя всего человека, выключить сознание. Можно ли создать "протез" для поврежденного мозга? Современной медицине такая задача пока не под силу, но кое-что сделать в этом направлении ученые уже пытаются.

Искусственная память

Нашими воспоминаниями управляет отдел мозга под названием гиппокамп. Если он поврежден, то человек не в состоянии надолго запоминать информацию. Гиппокампу угрожают не только травмы, но и различные неврологические расстройства, например при эпилепсии, депрессии, болезни Альцгеймера.

С 2012 года группа американских ученых под руководством Теодора Бергера (Theodore Berger) разрабатывает устройство, заменяющее поврежденную часть гиппокампа. Это чип с двумя наборами электродов, записывающий краткосрочные воспоминания. С помощью первого набора электродов электрические импульсы из гиппокампа поступают на чип, а оттуда пересылаются на компьютер. Тот преобразует данные в долгосрочные воспоминания и отправляет на второй набор электродов, вживленный в здоровую часть гиппокампа.

Спасительный каркас

Из-за травм и болезней связи в нейронных сетях рвутся, и функции, которые выполняли поврежденные участки мозга, утрачиваются. В некоторых случаях организм способен сам восстановить связи между нейронами, ему только нужен каркас, на котором вырастут новые ткани.

Естественным каркасом для роста тканей в организме служит внеклеточный матрикс. Также он выступает барьером между клетками и кровью, хранит биологически активные молекулы, вырабатываемые содержащимися в нем клетками, обеспечивает приток питательных веществ и кислорода к клеткам и удаляет продукты жизнедеятельности. Сбой в функционировании внеклеточного матрикса приводит к нейродегенеративным заболеваниям, таким как болезни Альцгеймера и Паркинсона, различным формам деменции. Новый каркас мог бы облегчить состояние больного и даже его вылечить.

Создать протез внеклеточного матрикса для мозга решили врачи из Первого МГМУ имени И. М. Сеченова и Национального медицинского исследовательского центра здоровья детей вместе с физиками из Института фотонных технологий ФНИЦ "Кристаллография и фотоника". Проект поддержал Российский научный фонд.

"Цикл наших исследований посвящен разработке трехмерных искусственных материалов, аналогов внеклеточного матрикса из полимеров. Они повторяют механические свойства головного мозга, поддерживают рост и деление клеток. Создаваемые конструкции смогут имитировать утраченный межклеточный матрикс нервной ткани и способствовать ее восстановлению", — рассказывает Петр Тимашев, ведущий научный сотрудник Института фотонных технологий, директор Института регенеративной медицины Первого МГМУ имени И. М. Сеченова, лауреат премии правительства Москвы.

Трансплантат уже проходит клинические испытания на лабораторных животных. Ученые взяли ткань мозга мышки и пересадили на полимерную матрицу, имитирующую внеклеточный матрикс. Когда ткани наросли на матрицу, исследователи убедились в том, что нейроны обмениваются электрохимическими импульсами. То есть находящиеся в тканях нейротрансмиттеры — вещества, передающие электрохимические импульсы между нейронами, — успешно выполняют свою функцию.

Сейчас авторы разработки намерены оценить, как "протез" рассасывается внутри живого организма, когда ткани выросли и перестроились. Кроме того, биологам предстоит изучить реакцию окружающих тканей на имплантируемые конструкции, предотвратить отторжение матрикса.

Искусственный внеклеточный матрикс пригодится не только для мозга, но и для восстановления целостности тканей опорно-двигательного аппарата, эпителиальных выстилок, например, в уретре, ЖКТ, а также при повреждениях кожи. Для реконструктивной хирургии ученые разрабатывают аналоги костной ткани, сосудистые протезы, пластины на основе внеклеточного матрикса.

Код вставки на сайт

Искусственная память

"Цикл наших исследований посвящен разработке трехмерных искусственных материалов, аналогов внеклеточного матрикса из полимеров. Они повторяют механические свойства головного мозга, поддерживают рост и деление клеток. Создаваемые конструкции смогут имитировать утраченный межклеточный матрикс нервной ткани и способствовать ее восстановлению", — рассказывает Петр Тимашев, ведущий научный сотрудник Института фотонных технологий, директор Института регенеративной медицины Первого МГМУ имени И. М. Сеченова, лауреат премии правительства Москвы.

Подтвердить личность, оплатить покупки, следить за состоянием здоровья, открыть двери офиса, завести машину – и все это можно сделать взмахом руки, в которую вживлен микрочип. Казалось бы, при таком количестве преимуществ, очередь на процедуру должна быть расписана на месяцы вперед, но на данный момент технология окутана таким количеством мифов и опасений, что за несколько лет ее продвижения, желающих было не так уж и много. Что представляет собой чип под кожу, как работает, а также его главные преимущества и риски – разберем вместе.

Чипы под кожу: что это

Первые патенты, связанные с RFID (технология радиочастотной идентификации) были поданы еще в 1950-х годах. Изначально оборудование, оснащенное RFID, использовалось в военной сфере: устройства могли запоминать и удаленно передавать данные, используя антенну и микрочип. RFID обычно встречаются в трех семействах частот: низкочастотные (125 и 134 килогерц), высокочастотные (13,56 мегагерц) и ультравысокочастотные (800-915 мегагерц).

Благодаря миниатюризации, электронный чип стали внедрять в повседневную жизнь: банковские карты, противоугонные бирки, паспорта, бейджи, животные, люди. Это метка или карточка, которая может обмениваться данными со считывающим устройством, используя радиочастотные (RF) сигналы. Обычно она имеет встроенную антенну и интегральную схему (IC). Антенна может посылать и принимать радиоволны, в то время как IC заботится о модуляции и демодуляции радиосигналов, а также об обработке и хранении данных. RFID-чип очень похож на этикетку со штрих-кодом или QR-код, так как он также обычно работает со сканером или считывателем, хотя и имеет более широкий охват.

Чипы для людей: виды

На сегодняшний день для чипирования могут использовать два вида микрочипов: пассивные и активные. Активные RFID оснащены встроенной батареей (для передачи информации на большие расстояния) и собственной памятью. Это, в отличие от пассивных RFID, позволяет выполнять больший ряд функций: один чип под кожу — и можно выполнять основные банковские операции, оплачивать проезд, идентифицировать себя в системе и прочее. Единственным препятствием стал размер (примерно как прикуриватель в авто), и как итог: более болезненная процедура чипирования и удаления.

Принцип компактных пассивных RFID-чипов проще: каждый чип содержит уникальный идентификатор (код) и в некоторых случаях дополнительные данные, которые считываются при размещении рядом с передатчиком/приемником — RFID-считыватель. Эти устройства считывают информацию, записанную на чипе, и запускают конкретное действие: открытие двери или снятие наличных в банкомате.

Следует отметить, что на сегодняшний день, на предлагаемых производителями пассивных RFID, не может быть записано больше одного идентификатора, т.е. фактически один чип — одна функция. Даже более сложная версия микрочипа, так называемая технология ближней связи (NFC-чип), встраиваемая в смартфоны и технику, не способна стать ключом от всех систем.

Главное преимущество пассивных RFID-чипов – компактный размер, 2 х 12 миллиметров. Для процедуры чипирования потребуется только специальный шприц и соблюдение санитарных условий.

Производители микрочипов для человека
Название	Страна	Цена чипа
Dangerous Things	США	RFID ($57) и NFC ($99)
I Am Robot	Германия	RFID ($30) и NFC ($60)
BioTeq	Великобритания	Около $40
Biohax International	Швеция	$180 (цена за чип+установка)
Three Square	США	RFID ($50)

Как выглядит чип под кожей

Сегодня чипы вживляют, как правило, в руку (между большим и указательным пальцем). В некоторых версиях чипов есть специальные крышки из полипропиленового полимера, чтобы чип не мог двигаться, как только он находится внутри животного. Полимер работает, стимулируя образование соединительной ткани и других видов клеток вокруг капсулы, чтобы удержать ее на месте. Чипы не имеют срока годности, их можно использовать десятилетиями, не прибегая к замене. Размер устройства в несколько миллиметров слишком мал, чтобы было видно или доставляло какие-то неудобства его владельцу.

Микрочипы под кожу: как и где используется технология

Одним из главных преимуществ, которое дает чипирование, является упрощенная процедура идентификации. Т.е. сотруднику, имеющему чип, нет необходимости каждый раз подтверждать личность, предъявляя документы – система сама считает всю информацию. Также это облегчает учет рабочего времени: график автоматически будет сформирован.

Имплантаты также могут использоваться для хранения контактов в экстренных ситуациях, профилей в социальных сетях, ключей от дома и даже электронных билетов на мероприятия и в общественном транспорте. В 2017 году государственная железнодорожная компания Швеции SJ стала первой в истории, кто разрешил использовать микрочиповый имплантат вместо традиционного билета (который невозможно потерять или забыть дома).

За примером шведов последовали США: технологическая компания из Висконсина Three Square Market в 2017 году проводила своим сотрудникам добровольное микрочипирование (согласие дали 50 человек). Чип от компании Biohax позволял работнику открывать двери, логиниться при входе в компьютер и оплачивать еду в столовой фирмы.

Если технология продолжит свое развитие, то в будущем функционал чипов будет расширен. В частности большие надежды возлагают на чипы в медицине. Компактные датчики помогут врачам и пациентам контролировать состояние здоровья в режиме реального времени, и вовремя принять соответствующие меры: госпитализация, обследование, прием лекарств. Подобные устройства актуальны и для людей, страдающих от нарушений памяти, например пациентам с болезнью Альцгеймера: на чипе может быть записана вся важная информация.

С 2018 года Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) уже одобрило полностью имплантируемую систему непрерывного мониторинга глюкозы (CGM) для взрослых, страдающих сахарным диабетом. Подобные технологии, как и бионические протезы или чипы Neuralink позволяют не просто взаимодействовать с технологической средой, но и решать важные проблемы со здоровьем.

Чипы для животных

Если в случае с человеком, использование чипа – сокращает время выполнения каких-то бытовых функций, то для животных чипирование – шанс вернуться к своему владельцу. Американская ветеринарная медицинская ассоциация обнаружила, что собаки без микрочипов возвращались владельцам в 21,9% случаев, по сравнению с 52,2% для собак с чипом. В Австралии, Великобритании и Новой Зеландии чипирование собак – обязательно.

Чип под кожу кошке вшивается также легко. Устройство не излучает электромагнитных волн и не является устройством GPS. Если потерявшееся животное попадает в приют или ветеринарную клинику, идентификационная информация с чипа считывается сканером.

Животным чипы вводятся под кожу либо между лопатками (как в случае с котами или собаками) или устанавливаются ушные метки. Ушные RFID-метки используются для регистрации почти всех сельскохозяйственных и скотоводческих хозяйств в Национальной системе идентификации животных США (в Австралии эта система является обязательной).

Моральная дилемма

Единственное о чем стоит думать, так это о защите данных. Современные чипы достаточно просто взломать, поэтому если в будущем на них будет храниться больший объем информации (в том числе и личной), то необходимо позаботиться о ее сохранности. Также должны быть четко прописаны правила, которые позволят работодателю следить за своими сотрудниками. В противном случае, люди будут ощущать сильное психологическое давление.

В целом, технология очень многообещающая, хотя сейчас RFID-чип больше похож на необычный аксессуар.

Компания Neuralink — научно-исследовательский проект Илона Маска. После релиза видео с обезьяной изобретатель написал в твиттере:

По мнению Илона Маска, микрочип поможет людям, ограниченным в передвижении, а в перспективе при помощи имплантатов человечество будет лечить болезни Альцгеймера и Паркинсона .

Это создало спрос на чипизацию: так, некто Хамун Камай отметил в твиттере Илона Маска и рассказал, что уже двадцать лет прикован к инвалидному креслу после аварии. Хамун отмечает, что готов пройти чипирование, ведь это дарит надежду на выздоровление.

Вместо проводов система BrainGate фиксирует на голове пользователя небольшой передатчик. Прибор соединяется с сетью электродов, внедренных в кору головного мозга испытуемого. В эксперименте компании уже приняли участие двое мужчин, которые страдают от паралича, и вот какой результат был получен. Испытуемые использовали систему BrainGate, чтобы указывать направление на гаджете, нажимать на кнопки и печатать текст на планшете, и скорость выполняемых действий была максимально приближена к реальности. Стоило им мысленно представить действие, как желаемое мгновенно материализовалось.

Так выглядит чип от BrainGate. Источник фото: Science Museum Group Collection

Чипизация: как все начиналось

Первый эксперимент с чипами датируется 1998 годом, когда британский ученый-кибернетик Кевин Уорик испытал на себе RFID — имплантат с радиочастотной идентификацией. Чип использовался, чтобы открывать двери, включать свет и отдавать голосовые команды в доме . Через девять дней чип изъяли, и с тех пор он хранится в Музее науки в Лондоне.

В 2005 году Амаль Граафстра вставил чип в левую руку: его RFID-ретранслятор EM 4102 заключен в оболочку биоактивного стекла и работает на частоте 125 кГц. Вначале биохакер использовал чип для подтверждения личности при входе в офис, но позднее выбрал более совершенную низкочастотную модель HITAG S 2048 и получил возможность открывать двери в машине и вводить пароль на компьютере одним взмахом руки.

В 2013 году Амаль Граафстра основал биохакерскую компанию Dangerous Things и изобрел первый в мире NFC-ретранслятор. Near field communication, или ближняя бесконтактная связь, — это технология беспроводной передачи, которая передает данные между устройствами на расстоянии 10 см . Следующей инновацией Граафстры стало умное ружье, способное стрелять лишь в руках хозяина, личность которого орудие определяло как раз благодаря чипу.

В 2015 году биохакер Ханнес Сьоблад также вставил себе микрочип между большим и указательным пальцами руки, он же организовал особые вечеринки, пользовавшиеся популярностью среди молодежи, где каждый мог вставить себе микрочип практически безболезненно.

Жизнь с микрочипом под кожей

О том, как изменится жизнь после всеобщей чипизации, рассказал Ханнес Сьоблад.

Сам Ханнес решил ввести микрочип, когда осознал, насколько просто запрограммировать имплантат при помощи смартфона.

Неудивительно, что Ханнес захотел поделиться своим открытием со сторонниками технического прогресса. Но в то же время организатору так называемых микровечеринок, где чип можно вставить за $150, доводится сталкиваться с критикой.

С критиками Ханнес не спорит.

В целом Ханнес Сьоблад советует обращаться к профессионалам, которые вставят чип в стерильных условиях, ведь иначе это будет опасно для здоровья .

Ханнес также является управляющим директором компании Dsruptive Subdermals, которая в конце прошлого года получила финансирование для проведения доклинических исследований имплантатов, осуществляющих контроль за здоровьем человека.

Кстати, Ханнес считает, что использовать чипы для идентификации более разумно и безопасно, чем выбирать биометрическую аутентификацию (распознавание лиц, голоса и отпечатков пальцев).

Ханнес Сьоблад уверен: к 2025 году много миллионов людей захотят внедрить микрочип .

За что критикуют микрочипы?

В 2009 году британский ученый Марк Гассон согласился на операцию, чтобы вставить RFID-чип — электросхему, заключенную в крошечную стеклянную капсулу. В 2010 году Гассон продемонстрировал, что компьютерный вирус может инфицировать его имплантат в удаленном режиме, а затем поразить другие девайсы, подключенные к беспроводной связи. Эксперимент закономерно заставил ученых заговорить о том, что чипирование опасно с точки зрения кибербезопасности .

О том, насколько безопасны микрочипы, рассказывает Амаль Граафстра.

Чипизация: как отличить истину от лжи?

Амаль Граафстра считает, что интерес человечества к микрочипам связан не с самим биохакингом, а с присущим каждому из нас любопытством.

Кстати, идея изобрести такой микрочип родилась после того, как Амаль Граафстра попал в неприятную ситуацию.

Амаль Граафстра считает, что теперь его жизнь значительно изменилась, и хочет улучшить жизнь других людей.

Амаль Граафстра считает, что глупо бояться хакеров, которые взломают непосредственно микрочип. Но в то же время нельзя забывать о том, что чип связан с другими гаджетами, а значит, технологии нужно защищать.

«Любая платформа в интернете и в облаке обладает стандартным набором рисков, так что нам нужно убедиться, что наши файерволы работают, блокировка IP-адресов функционирует и предприняты все прочие меры кибербезопасности. Сам чип нельзя взломать: это все равно что взламывать QR-код, ведь функция чипа встроена в силикон c помощью лазерной литографии. Но с другой стороны, хакеры часто копируют технологию дешевых чипов для входа в помещение, где не соблюдены меры безопасности: достаточно считать ID чипа и воспользоваться им для получения доступа к системе при помощи клонированного чипа. Кстати, мы пользуемся такими вещами (низкочастотный чип называется t5577, 1,5 кГц) для тестирования безопасности.

Амаль Граафстра создал имплантируемый NFC-трансплантат, и в процессе он сталкивался с немалым количеством трудностей. Учитывая, что на данный момент это единственный проект такого рода в мире, компании приходится работать над выполнением огромного количества заказов для обеспечения девайсами всех желающих.

В одном из интервью Амаль пошутил, что хотел бы превратить людей в киборгов. Но сейчас он опровергает эту идею — вернее, формулирует ее более гуманистически.

В теорию заговора Амаль Граафстра не верит: считает, что критика чипирования проистекает из элементарного невежества .

Сам Амаль Граафстра с огромным интересом следит за развитием науки.

Чипизация — это новое, еще не изученное явление, которое только делает первые шаги на поле научно-технического прогресса. Все неведомое пугает, и имплантаты не исключение. Чем станет это изобретение для человечества, покажет время.

Читайте также: