A Purdue Egyetem kutatói megoldják Dick Cheney problémáját az emberi testbe költöztetett internettel
2021 / 01 / 19 / Bobák Zsófia
A Purdue Egyetem kutatói megoldják Dick Cheney problémáját az emberi testbe költöztetett internettel
A Homeland második évadában a sorozatbeli alelnököt kreatív módon állítják félre az útból: meghackelik a szívét. Hogy a valóság ne forduljon ilyen disztópiába, a kutatók a jövőben zárt adatközlő rendszerré alakítanák az emberi testet, így nyugodtan ültethetünk majd chipeket magunkba.

Az említett Homeland epizódról Dick Cheney volt amerikai alelnök úgy nyilatkozott 2013-ban a CBS 60 perc című műsorában, hogy számára nagyon is valóságosnak tűnt az illusztrált helyzet (mármint, hogy terrorista hackerek hozzáférhetnek és átvehetik az irányítást egy politikus pacemakere felett).

Ez volt az oka, hogy amikor 2007-ben cserélni kellett a szívébe helyezett defibrillátort, kikapcsoltatta rajta a wifi funkciót.

Azóta hivatásos hackerek több alkalommal is demonstrálták, hogy a beépített orvosi eszközök titkosítása valóban feltörhető és, bár valódi vészhelyzet nem állt elő, 2017-ben az Egyesült Államokban az FDA (Food and Drug Administration) visszahívott félmillió pacemakert biztonsági problémákra hivatkozva: az eszközök ugyan a páciensekben maradhattak, hiszen csak műtéti úton lehetett volna eltávolítani őket, de kötelezték a gyártócéget, hogy firmware update-tel foltozza be a biztonsági réseket. A jövő világában, mikor az emberek egyre szervesebben olvadnak majd össze a technológiával, kiépül az Internet of Things (Dolgok Internete) mintájára elnevezett Internet of Bodies vagyis Testek Internete és az új rendszer által kreált amolyan pozitív-Black Mirror-szerű környezetben minden eddiginél könnyebben monitorozhatóvá és gyógyíthatóvá válnak majd a betegségeink.

Valamint a kezünkbe épített pici RFID mikrochipekkel nyithatjuk az ajtókat, és működtethetjük a fénymásolót.


Ilyen kicsi egy RFID implantátum

Ahogy azt a wisconsini Three Square Market cég ötven alkalmazottja már 2017-ben kipróbálhatta (az újszerű ötlet, hogy a dolgozókba chipet ültessenek, a cégtől származott, de a jelentkezés önkéntes alapon zajlott). A testünk viszont egyúttal információkat sugárzó antennává válik, és az adásba belehallgathatnak idegenek is. Feltéve, hogy vezeték nélküli rendszerrel működik. A B terv (vagyis inkább A), vezetékek alkalmazása a szervezetünkben is kockázatos: a biokémiai reakciók rongálják a huzalok bevonatát, így például egy agyba ültetett chip esetében kétséges a hosszútávú használat kimenete. Ez az egyik dilemmája a Testek Internetének.

A másik a még jobban megnövekedett energiafogyasztás, amit a digitális eszközök és a Bluetooth/wi-fi kapcsolat igényel. Az IoT (egyben IoB) rendszerek fogyasztása egyre nő: a Cisco 2020-as beszámolója szerint globálisan az összekapcsolt eszközök több mint fele, 14.6 milliárd az IoT-hez tartozik, az Információs és Kommunikációs Technológia pedig összességében a világ energiafogyasztásának 3%-át tette ki 2018-ban és a szám évről évre nő.

A megoldás, egyszerre mindkét problémára, a Purdue Egyetem kutatóinak találmánya, mely az emberi testet drótozza be és változtatja a digitális információ továbbítójává.

A kutatók által évek óta fejlesztett és tökéletesített metódus így működik: a beépített inzulinpumpa/ szívritmusszabályzó/bármi más, az ezek munkáját irányító monitor (ha tartozik hozzá ilyen), illetve az adatokat eltároló okosóra, melyek közül mindegyik érintkezik a test valamely részével, mind kapnak egy rézből készült elektródát az egyik oldalukra. Az elektróda a bőrrel kerül kapcsolatba, érzékeli az ezen keresztül érkező elektromos jeleket. A másik oldali “lebegő” elektróda és a bőrrel összekapcsolt között feszültség generálódik, mely nagyon kis mértékben megváltoztatja a test elektromos potenciálját. Olyan kis mértékben, hogy ez nem veszélyes az egészségre nézve, de a másik eszköz mégis be tudja fogni a különböző feszültségértékekbe kódolt 1-eseket és 0-kat, és a bináris jeleket lefordítja adatokká. Ahogy Shreyas Sen, a kutatás vezetője elmondta, a legnagyobb kihívást a megfelelő hullámhossz kiválasztása jelentette. Nagyobb frekvencián a test antennává változik, vagyis messzire sugározza a titkosítani kívánt információt, ez 10-100 megahertzes tartományon következik be.

Ez nem lenne előrelépés a Bluetooth-hoz képest, hiszen a cél egy teljesen zárt rendszer létrehozása lenne, melyhez külső forrásból nem lehet csatlakozni (engedély nélkül), vagyis hogy az adatok kizárólag a testünkön belül vagy rajta száguldjanak.

Így a 0,1-10 megahertzes frekvencia jöhet csak szóba. Az alacsonyabb frekvencia viszont nagyobb adatveszteséggel jár, mert, bár egy felnőtt szervezetnek legalább 60%-a ásványi sókkal, elektrolitokkal teli vízből áll, de még így sem a legjobb elektromos vezető, így pedig értelmezhetetlenné válik vagy el sem jut a célig az üzenet. Itt jön képbe a kutatók újítása: az áram továbbítása céljából nem egy elektromos áramkört hoznak létre, hanem az egymással érintkező dolgok, úgy mint a lábunk és cipőnk vagy a cipőnk és a talaj közti (önkéntelen) energiatovábbítást, a parazitikus kapacitatív érzékelést aknázzák ki, vagyis ugyanazzal a módszerrel továbbítják a jeleket, mint a modern mobiltelefonok érintőképernyője az ujjunk és kijelző felülete között.

A lényeg, hogy a kondenzátorrá alakított inzulinpumpa és monitor már egészen kis elektromos változást is képes legyen detektálni. A módszer az “elektro-kvázistatikus emberi-test kommunikáció” névre hallgat, becenevén “test csatorna” és a fejlesztői számítások szerint mindössze tizenöt centiméterre redukálja azt a távolságot, amelyen belül fogni lehet az készülékekből érkező információkat, így egy potenciális hacker-támadást bőven a lebukást kockáztatva lehetne csak kivitelezni. Az energiatakarékosságról szólva: egy bit adat továbbítása kevesebb mint tíz picojoule energiát emészt fel, ami a Bluetooth-os transzfer 0,01%-át jelenti. “256 bites titkosítást alkalmazva 415 nanowattba került 1 kilobit per szekundum adattovábbítás.” - írja Shreyas Sen a módszert bemutató tanulmányban.

Ha az egyelőre még csak laboratóriumban kikísérletezett metódus működik, talán megnyugtató választ adhat az egyre gyűlő, az adataink biztonságát firtató kérdésekre és a szívünk sem lesz olyan könnyedén meghackelhető, mint azt Dick Cheney gondolta. Az IoB még csak most kezdődő érájának egyik központi problémája annak eldöntése lehet, hogy kinek és mennyi információt engedjünk át a legszemélyesebb magánszféránkról, a testünkről. A Weforumnak nyilatkozó Jack Dempsey, a Berkeley Jogi és Technológiai Központ igazgatója például a potenciális diszkriminációra figyelmeztetett, amely a biztosítási besorolásnál vagy munkára való felvételnél érheti a kevésbé fitt egészségi állapotú embereket a Testek Internete jövőjében. Az agyba ültetett chipek, digitális gyógyszerek, kamerás kontaktlencsék, kevésbé lennének ijesztőek, ha tudnánk, se a gondolatainkat, se a vércukorszintünkről szóló jelentéseket nem lophatja el senki.

(Fotó: Purdue, Pixnio, Wikimedia Commons)

Ez is érdekelhet:

A jövő házai még a lakóik szívverését is érzékelni fogják "A jövőben nem neked kell gondoskodnod a lakásodról, a lakásod fog gondoskodni rólad" - mondja Erik Ackner, a Mercku európai részlegének elnöke, aki az IFA elektronikai kiállításon egy érdekes elképzelést vázolt fel arról, milyen lehet a jövő valóban okos otthona.
Elkészült a high-tech karkötő, ami kiüti az összes mikrofont a közelben Sosem tudhatjuk, mikor hallgatózik valaki.
A szívbetegek szolgálatába állítja az MI-t a Semmelweis Egyetem találmánya Az intézmény kétszázötven éves jubileumát ünnepli a SEMMELWEIS-CRT score névre keresztelt döntéstámogató rendszerrel, ami összegyűjti a páciensek klinikai adatait, és azok alapján segíti a kezelőorvost a magasabb halálozási kockázattal járó, illetve körültekintőbb utánkövetést igénylő szívelégtelen betegek azonosításában.


Ismerd meg a ROADSTER magazint!
AUTÓK - DESIGN - GASZTRO - KULT - UTAZÁS - TECH // Ha szereted a minőséget az életed minden területén, páratlan élmény lesz!
Kövesd a Rakétát a Facebookon is!
Kövess, üzenj, kommentelj a Rakéta Facebook oldalán!
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!

Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.