ترجمه اول - بخش اول - فصل یازده

	هشدار: این صفحه مربوط به یک کتاب در حال گردآوری است. بدون هماهنگی مدیران به هیچ عنوان تغییری در این صفحه ایجاد نکنید. در صورتی که تغییری در این صفحه ایجاد کنید یک خرابکار محسوب می‌شوید و با شما برخورد خواهد شد

علم فرایندای زیستی فضای مجازی

مقدمه این پیش بینی چندان هم دور از ذهن نیست که در قرن آینده ، فن آوری کامپیوتر بخش عمده ای از فعالیت های انسان در جهانی که اکنون فضای مجازی می نامیم، به دوش خواهد کشید. جهان بدون پیشینه تاریخی ، همانند ساختاری می باشد که تقریبا از شناسایی تمام فضاهای آشنا ناتوان بوده و مرزهای زمانی بر اساس تجربه های هزار ساله می باشد.

در این زمان ، بسیاری از مردم هنوز ورود کامپیوترها در بیش از چند دهه گذشته تنها به عنوان آخرین مجموعه از وقایع صنعتی (مانند خطوط راه آهن ، خودرو یا هواپیما) که زندگی مدرن را شکل می دهد،  و یا آن را به عنوان ادامه انقلاب در عرصه ارتباطات ایجاد شده توسط تلگراف و تلفن، می پندارند. بدیهی است که شنیدن و دیدن رادیو و تلویزیون برای ما صداها و مناظر مکان های دیگر را به ارمغان آورد و فرهنگ های دیگر را به خانه ما آورد و زندگی ما را با دورترین  و عقب مانده ترین روستاها آشنا کرد.  با این حال می توان گفت که همه ی این امور تنها گسترش یافته اند و  طیف وسیعی از تجربه انسان را منتقل نمی کنند. 
با همه موارد انقلاب کامپیوتر متفاوت است و بطور قابل توجهی از منظر اجتماعی ویرانگر می باشد. ساختار کامپیوترها به تدریج گسترش یافته اند و به عنوان ابزار برای آمار اولیه پشتیبانی می کند ، یک کتابدار یا یک نیروی متخصص بیشتر جنبه های زندگی انسان را مورد تاخت و تاز قرار می دهد، که در نتیجه آن دنیای جدیدی را بوجود می آورد. 

ارزش افزوده ارتباطات الکترونیکی تقریبا تمام جنبه های تلاش انسان را دربر می گیرد که این امر خود، شبکه را به عنوان حضور اجباری در زندگی مدرن در نظر می گیرد. در واقع ، برای شهروندان فضای مجازی آینده این دنیای مجازی اطلاعات الکترونیکی شاید تبدیل به محیطی شود که در آن یکی ممکن است کار پر منفعت، تغذیه فرهنگی ، آموزش ، سرگرمی و حتی داد و ستد های اجتماعی را پیدا کند. کامپیوترها به تدریج تغییر شکل می دهند تا ما جهان را تجربه کنیم.

اینترنت 
پدیده تکنولوژیکی می باشد که از این انقلاب برای معرفی جهان به شبکه ارتباطات الکترونیکی متراکم پشتیبانی می کند ، جایی که اطلاعات با سرعت نور جریان دارد و از مرزهای ملی عبور می کند ، و در این میان محدوده های زمانی و مکانی فیزیکی جزئیات بی ربط می باشند. برجسته ترین پدیده اینترنت است.  که نشان دهنده  گسترش به طور مداوم و تکامل شبکه رایانه می باشد که هر ساله این مقدار دو برابر می شود ، و این امر ادعا می کند که به تدریج تمام قالب های مورد نیاز به رسانه های موجود انتقال می یابد ، و این امر تنها از طریق خطوط تلفن معمولی به ماهواره یا فیبر نوری امکان پذیر می باشد.  اینترنت باعث می شود که توزیع اطلاعات به صورت تعاملی  ، جمع آوری اطلاعات ، معاملات تجاری و ارتباطات شخصی فورا در سراسر جهان به نفع دولت ها ، دانشکده ها و شرکت های تجاری موجود و در دسترس باشد. در نگارش این مقاله ، در حال حاضر پنجاه میلیون کاربر انسانی به منابع اینترنت تکیه می کنند تا با  یکدیگر ارتباط برقرار کنند و به اطلاعات و خدمات بیش از ده میلیون میزبان در سراسر جهان دسترسی داشته باشند.
نکته تاریخی 
پیشرو اینترنت ، آرپانت بود، که در سال 1969 ایجاد گردید و در سراسر آمریکا از حمایت مالی برخوردار بود.  آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته (ARPA) عمدتا به عنوان یک ابزار تحقیق برای دانشمندان کامپیوتر و  نیروهای نظامی ایالات متحده و سازمان های دولتی بود.  گروه علوم کامپیوتر در دانشگاه  کالیفرنیا ، لس آنجلس (UCLA) ، نقش کلیدی ای را در توسعه آرپانت در و نگهداری  از سرویس دهنده اولیه شبکه نوپای ایفا کرد.  در دهه نود ، آرپانت به اینترنت تبدیل شده بود و در مدت زمان کمی به دانشگاه ها و دولت محدود شد.  این پدیده ای خاموش در جامعه بود ، و در نتیجه تعداد بسیار کمی شاهد تولد این پیش بینی بودند.  کامپیوترها یا "میزبان ها" که  اینترنت را شکل می دهند، از یک مجموعه مشترک از استاندارد ارتباطی یا "پروتکل" را به عنوان TCP/IP استفاده می کنند.پیام های کامپیوتر در اندازه ثابت و در تکه های نمادهای دوتایی به نام بسته های اطلاعاتی تقسیم می شوند ، هر بسته اطلاعاتی حاوی میزبان مبدا و میزبان مقصد می باشد و بخشی از اطلاعات منتقل می شود.  بسته به مقصد از طریق شبکه جداگانه ای ارسال خواهند شد که اغلب به مقصد خود  از طریق مسیر یابی های مختلف می رسند.  و در سایت مقصد دوباره مونتاژ می گردند.  این پروتکل و این  بسته سوئیچینگ فن آوری بسیار مهمی را شکل می دهد که اینترنت موجود در آن از آرپانت را به ارث برده است. 
عامل ها و روبات های شناختی 
مرز جدید در زمینه هوش مصنوعی که در حال آغاز اثر گذاری بر روی  اینترنت می باشد ، عامل های نرم افزار هوشمند می باشد ؛ مقوله برنامه کامپیوتر هنوز هم در حال جستجو برای تعریف دقیق یا اجماع می باشد (Wooldridge و Jennings, ، 1995 ؛ Rieker ، 1994).  این امر در حالی می باشد که  عوامل نرم افزار هنوز خدمات برای کاربران انسانی کامپیوتر انجام می دهند و آنها برخی از ویژگی هایی مقایسه نظیر  استقلال ، استدلال و قدرت تصمیم گیری را دارا می باشند و می توانند به طور مستقل به طرح ها و انجام اقدامات بپردازند. پیاده سازی های کنونی از این مفهوم هنوز هم محدود است و  به طور معمول به زمینه های تخصص محدود می شود.  با این حال این احتمال وجود دارد که در آینده ای نزدیک تکثیر عامل ها نرم افزار مستقل را خواهید دید. یکی از ویژگی های خاص از این عامل ها ، تحرک آن ها می باشد (در مقایسه با برنامه های در حال اجرا در محیط میزبان ثابت) ، (فرگوسن ، 1992). جهان توزیع شده از اینترنت ، نوعی از زمینه مناسب از استقرار عوامل هوشمند را تجسم می کند.  زبان اخیر کامپیوتر ها مانند جاوا و  اکتیو ایکس هیجان بسیار دقیقی ایجاد کرده است به این خاطر این که آنها به خوبی برای استقلال مناسب می باشند ، و  حمل و تحرک عامل های این نرم افزار ها مورد نیاز می باشد.  با این حال ، هنوز بسیاری از مشکلات حل نشده در مسیر توسعه باقی مانده است که در پیش روی چالش های جاه طلبانه هوش مصنوعی قرار دارد و پیشرفت آن ها نسبتا آرام بوده است. در حال حاضر یک مانع برای توسعه عامل شناخته شده است که  روش ارتباطات حاضر در وب، که پروتکل سرور مشتری نام دارد، استفاده می شود.  این پروتکل جهت  محدودیت در عبور پیام و وقفه به طور منظم از اتصال را نشان می دهد.  عامل ها لازم است تا با عوامل دیگر مانند  همکار خود ارتباط برقرار کنند و مانع مفهوم کلاینت سرور شوند. تکامل آینده از پروتکل های اینترنت انتظار می رود که این وضعیت را اصلاح کند. 
باز هم وزارت دفاع آمریکا  برنامه ای بزرگ را به نام 3 * 1 ، برای " یکپارچه سازی اطلاعات هوشمند " راه اندازی کرده است.  هدف آن این است که فن آوری های جدید را برای مقابله با تغییرات پویا ، تناقض بالقوه ، منابع داده ناقص و ناهمگون آماده سازند.  به عبارت دیگر  عوامل قادر به برآوردن اهداف متناقض می باشند ، و آنها را از این میان انتخاب کنند و آن ها را برای رسیدن به این انتخاب استدلال می کنند. همانطور که اشاره شد قابلیت های اولیه مشکلات دشوار هوش مصنوعی را به ویژه در ارائه باورهای مربوط به شرایط آینده و حال حاضر نشان می دهد.
دنیای مجازی که در آن عوامل باید به تکامل برسند ، که با دیگر عوامل در ارتباط می باشد و اغلب همکاری ها در جهت به انجام رساندن هدف لازم خواهد بود. همکاری بین عوامل  به نسل مستقل از پیام های عمدی نیاز خواهد داشت. یکی دیگر از این سناریو های مانند ، برخی از این عوامل ممکن است خصمانه باشد ، و نرم افزار مخرب مانند ویروس ها ، اسب های تروجان و بمب های منطقی شناخته شوند. یک خط پژوهش نیز در رابطه با این راه ها، الگوهای جهانی رفتار می باشد که می تواند از بالا یا پایین ظهور کند، و همکاری بسیاری با نهاد های نرم افزار کوچک داشته باشد.  کسی می تواند ظهور احتمالی  جامعه سایه را از روبات های نرم افزار ، و مرتبط با جامعه شناسی بومی خود پیش بینی کند ، که این امر عمیقا انسان را به فعالیت وادار می کند.  تاثیر اجتماعی این تحولات هنوز هم برای پیش بینی دشوار می باشند.
در زمینه رابط های انسان و کامپیوتر ، یک کلاس خاص از عوامل هوشمند وجود دارند که از  اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد و مدل کاربر برای انجام خدمات شخصی را امکان پذیر می سازد. این عوامل به عنوان تصاویر و یا متغییر ها برای انسان همتای عمل می کنند. به منظور تحقق بخشیدن به تقلید رفتار هوشمند انسان ، عامل کاربر به احتمال زیاد کل جامعه را دربر خواهد گرفت و از عوامل تعامل و برقراری ارتباط با یکدیگر استفاده می کنند.  در "جامعه ذهن ها" ماروین Minsky ،  تلاش می کند تا هوش انسانی را دقیقا در مفهوم عامل توزیع شده توضیح  دهد، (Minsky  1986). این کتاب برخی بینش های خوبی در امکان سنجی و همچنین پیچیدگی در وظایف را فراهم می آورد.
پیاده سازی های موجود از عوامل کاربر تمایل به کشف محدود زمینه های باریک دارند و تنها ویژگی های استاتیک به عنوان مثال از خود آن ها مجسم می کنند. کسی که می تواند برنامه های یک سرور  را در شبکه جهانی وب پیدا  کند، به یک کاربر انتخاب موسیقی برای گوش دادن  یا خریداری را توصیه می کند.  این امر به یک مدل از کاربر با تمرکز بر موسیقی با سلیقه او نیاز دارد.  اطلاعات ضروری  از پرسش متقابل به دست می آید.  با این حال در آینده به احتمال زیاد  عاملهای خودکار بسیار پیچیده را خواهیم دید، که قادر به در نظر گرفتن حالت روانی پویا و فعلی کاربر می باشند.  این امر منبع ای از انگیزه را برای برخی از فن آوری زیستی مورد بحث بعد فراهم می کند. 
رابط انسان و کامپیوتر 

جنبه غیر قابل برگشت از حمله به رایانه ها زیرکانه ، اما عمیق و شناختی به محیط انسان ها می باشد که گفت و گوی انسان و کامپیوتر به مراتب پیشرونده صمیمی و طبیعی تر می شود ، که اغلب به نقطه ای از رقابت با جابجایی و حتی پیش از آن چه که بوده است، متعلق به ارتباط انسان به انسان می باشد.

فقط در یک دهه یا بیشتر ، گفتگو با یک کامپیوتر معمولا شامل تایپ دستورالعمل ها به  ترمینال با استفاده از رشته گرا و اغلب زبان اسکریپتی محرمانه بوده است.  به دلیل کارایی و عملکرد آن ، این امر هنوز به انتخاب این گزینه در شرایط بسیاری به خصوص برای کاربران با تجربه و  کسانی که خود را سرمایه گذاری قابل توجهی در یادگیری آدرس کامپیوتر خود را در این شرایط کرده اند، می انجامد؛ یعنی برنامه نویسان حرفه ای. با این حال برای متوسط کاربران رابط گرافیکی  ورود کاربر (GUI's) دستیابی به موفقیتی که بسیار مورد نیاز است، می باشد.  با توسعه واسط گرافیکی ، آن  ممکن شد به ارائه اطلاعات به صورت بصری و قابل شناسایی توسط ویندوز و آیکون شود.  آنها  می تواند خود را منتقل کرده و با استفاده از حرکات دست طبیعی و یک ماوس عمل کنند.  درس های آموخته بکارگیری از جمعیت جدیدی از کاربران کامپیوتر را در دهه هشتاد با معرفی اپل از اولین Lisa و Macintoshes امکان پذیر ساخت.  سبک جدیدی از  ارتباطات کامپیوتر انسانی بطور قابل توجهی دارای درخواست تجدید نظر می باشد ، به این دلیل که آن ها در  رفتارهای طبیعی انسان تکیه می کنند و نیاز حفظ مجموعه فرمان اسامی را کاهش می دهند. 
این فرایند نمونه ای از نگرانی های اصلی از توسعه دهندگان HCI تا به امروز می باشد. ایجاد  پلی موثر میان فرآیندهای مغز انسان مسئول ادراک و استقرا حل مساله می باشد و قابلیت های نمادی عمومی از کامپیوتر هدفی می باشد که توسعه دهندگان را به سوی سیستم های ارتباطی انسانی – ماشینی سوق می دهد.  هدف این است که شکاف که باقیمانده بین مرزهای طبیعی به بدن انسان ، یعنی اندام ، حواس ویژه و لامسه پوست ، را با مکانیسم هایورودی و نمایش که می توانند به رایانه های متصل، کم کرد.  در واقع هدف از  واسط انسان و کامپیوتر آگاهی از مرز بین دنیای واقعی و مجازی می باشد.  داستان موفقیت اصلی از اینترنت ، شبکه جهانی وب این فرآیند را بیشتر نشان می دهد. وب است توزیع وسیع سپرده گذاری بیشتر از اطلاعات آزاد و عملا با هر موضوعی می باشد.  اسناد و مدارک بر روی وب ، که محدود به متن می باشند ، به طور فزاینده ای به ابراز  چند رسانه ای تبدیل می شوند.  دسترسی تنها با کلیک کردن بر روی باکس ها یا دکمه به جای تایپ با زحمت بر روی صفحه نمایش حاصل می شود.  فن آوری های چند رسانه ای که در وب تکثیر می شوند، تعامل انسان و کامپیوتر می باشد که بسیار طبیعی تر عمل می کند و به مراتب کمتر تهدید کننده برای بسیاری از کاربران می باشد.  ابزار های جدید به طور منظم بر روی وب ظاهر می شوند و به طور مستمر  تصویر و صدا و اخیرا تسهیل در زمان بهنگام ارتباط را بهبود می بخشد. 
گروه های تحقیقاتی متعددی در حال کار بر روی پروژه های عجیب و غریب رابط می باشند که از سوی چندین شرکت ملیتی مورد حمایت قرار می گیرد.  یک مورد این مدعا پروژه آزمایشگاه رسانه دانشگاه فنی ماساچوست به نام "چیزهایی که فکر می کنند" می باشد. این  کنسرسیوم تحقیق شامل اساتید دانشگاه فنی ماساچوست و چندین شرکت بزرگ می باشد.  یکی از  انگیزه های این گونه پروژه ها این است که برای زرادخانه های حاضر از ابزار واسط ست که اغلب مازاد هم می باشند،  مجموعه ای ناهمگن از ابزارهای را تولید کرد. و این اندازه ها باید کوچک شود و بیشتر  قطعاتی که جمع و جور و قابل حمل هستند، جایگزین شوند.  یک مفهوم به ویژه جالب کامپیوتر پوشیدنی می باشد ، که در آن اقلام عادی مانند کفش و عینک با سنسورهای هوشمند و با هدف ساخت رابط بهتر انسان و کامپیوتر می باشد. این توسعه با استفاده از  پروتکل های خالص بدن که مناسب می باشند و بخشی از برنامه دانشگاه فنی ماساچوست می باشند ، همراه با  با استفاده از منابع قدرت وحرکت بدن به جای باتری ها، می باشد. محاسبات عاطفی ، ادغام حالات هیجانی در برانگیخته شدن در دستور کار پروژه می باشد.
واقعیت مجازی 
واقعیت مجازی (VR) را می توان به عنوان یک گام فراتر از رابط گرافیکی عمومی ذکر شده در بالا مشاهده کرد (استون ، 1991). آن یک طبقه خاص از برنامه های کاربردی که در آن تعامل انسان و ماشین با تعریف خاصی از ادراک دنیای طراحی شده برای ایجاد توهم قانع کننده شکل می دهد که در آن کاربر می تواند  غوطه ور شود (Pimentel و Teixeira ، 1993 ؛ Gigante ، 1993). سیستم های VR موفق به تحویل  تجربه حسی و حرکتی تعاملی ، که واقع گرایانه بوده و می تواند به اندازه کافی به "تعلیق  در بیایند، می باشند (Psotka ، 1993).  VR سال هاست که در شبیه سازی پرواز  و بسیاری دیگر از کاربردهای نظامی و غیر نظامی از جمله برای آموزش رانندگی کامیون ، تانک یا جنگ  پرتاب موشک، وجود دارد.  با این حال ، این نرم افزارها باعث گرانی کاربران نمی شود. با این حال در دهه نود ، استفاده از برنامه های کاربردی کامپیوتر VR در  کنوانسیون ها و رسانه های عمومی رایج شد.  ظهور این برنامه ها بود که قدرت خرید مردم را افزایش داد و ما امرزوه   با کاهش چشمگیر هزینه ها مواجه شده ایم.  با ابزار های محیطی جدید به نظر می رسد دسترسی به  دنیای مجازی آسان تر شده است.  صفحه های نمایش روی سر مانند دستگاه هایی می باشند که به سر کاربر متصل می شوند و تصاویر را توسط کامپیوتر ایجاد می کنند.  پروجکشن از اشعه کاتد لوله های کوچک (CRTs) ، دیودهای نوری (LEDs) کریستال های مایع یا صفحه نمایش های (LCDs) ساخته می شوند.
استریوپسیس طبیعی می تواند  با ارائه تصاویر به صورت جداگانه به هر چشم به صورت افقی منتقل شوند ، شبیه سازی شوند و به به ذهن کاربر اجازه تولید نمایش سه بعدی واقعی از اجسام را می دهد.  روند تحت  اکتشاف در دانشگاه واشنگتن ، اسکنر لیزری شبکیه است.  در این حالت تصویر اسکن مستقیما به شبکیه چشم وارد ، و به طور کامل در صفحه نمایش نشان داده می شود.  در حالی که این امر هنوز هم بسیار تجربی می باشد ، و این نوع از  تحقیقات فهرستی از فن آوری های صفحه نمایش که ممکن است هنوز به دور از ذهن باشد، نشان می دهد.
با استفاده از سنسورهای موقعیت ، صفحه نمایش در خارج از سر نصب شده ، و آن می تواند به  تغییر در نقطه نظر بصری کاربر پاسخ دهد.  این امر یک حس قوی از واقعیت به فضای مجازی توسط  ساخت مناظر و پاسخگویی به حرکات سر کاربر را به ارمغان می آورد. تحویل گوشی از صدای چند بعدی (به عنوان مثال ، جلوی و عقبی ، بالا و پایین و همچنین یک طرفه) به طرز چشمگیری به رئالیسم اطلاعات آکوستیک اضافه می شود (بروستر همکاران ، 1994). صدا فیلتر شده  به گونه ای است که به نظر می رسد از جای مشخصی بیرون می آید و هنوز هم از طریق  هدفون های معمولی این عمل صورت می گیرد.  فیلتر تقلید صدا ها ناشی از بدن ، سر ، می باشد که سیستم عصبی شنوایی را فریب می دهد.  ، بار دیگر موقعیت کاربر می تواند به  جهت صدا پاسخ دهد ، به عنوان مثال ، به نظر می رسد که اگر آن از موقعیت ثابت در فضای مجازی می آید (Bodden ، 1993). بسیاری از دستگاه های تشخیص حرکات بدن در حال تبدیل ، در دسترس می باشند. موقعیت انتقالهای سه بعدی می تواند ، موقعیت و سرعت اندام حرکات را تشخیص دهد و اجازه می دهد که "ژست" ورودی انجام شود (Rhyne ، 1987). و یا برقراری سیگنال های ارتباط دست مانند آنهایی هستند که از زبان برای اشخاص ناشنوا استفاده می کنند (Koons و همکاران ، 1993). دستکش های کنترل و قلم های نوری ، قادر به جنبش پیچیده از دست و  انگشتان دست می باشند، و می تواند برای هل دادن و گرفتن اشیاء مجازی استفاده شود (Massie توریم و سالیسبوری ، ؛ 1994 بروکس و همکاران ، 1990). این دستگاه های کنترل کاربر همچنین می تواند بازخورد حسی را ارائه کنند.  به عنوان مثال ،  نیروی - منعکس کننده جوی استیک می تواند به موتورهایی مجهز شود که نیروها را در دو جهت اعمال کند (Balakrishnan ، افزار ، و اسمیت ، 1994 : Akamatsu و ساتو ، 1994). این روش را می تواند به  استخوان بندى خارجى و غیره توسعه یابد (Jau ، 1988).  حس لامسه می تواند درهوا توسط جت به دست آید ، چنین دستگاه هایی همانند پین بلانت ، کویل های صدا ، یا کریستال پیزو الکتریک می باشند.  تحریک الکتروفعال ها همچنین می تواند  از طریق پالس های الکتریکی ساطع شده از الکترودهای کوچک متصل به انگشتان دست کاربر صورت گیرد.
در این زمان ، ارتباط جسمی این دستگاه ها از VR در برنامه های کاربردی استفاده می کند و عمدتا این حالت در بازی های ویدئویی و سرگرمی دیده می شود.  اما مهم ترین تأثیر از VR  را از جهات دیگر می آید.  که از جمله می توان به کنترل راکتورهای هسته ای آسیب دیده توط روبات ها و یا حتی کنترل سیارات دور با اعزام انسان یا روبات اشاره کرد. این  جنبه ای از VR پتانسیل قابل توجهی در بسیاری از مراحل در حال پژوهش دارد.  برای مثال در جراحی میکروسکوپی ، حرکات دست جراح می تواند در حین عمل کوچک و ظریف باشد ، و حتی بازخورد قطعات بدنه های میکروسکوپی با حرکت دست و چشم در سطح ماکروسکوپی به جراح  برای حرکت دست طبیعی مناسب می باشد.  مثال دیگر در طراحی پروتز کنترل می باشد. انگیزه مهم سال برای کمک به واسط بیولوژیکی می باشد که  برای دسترسی فیزیکی افراد معلول در نظر گرفته شده است.  به عنوان مثال سنسورهای موقعیت چشم می تواند  بلافاصله با مکان نما بر روی صفحه نمایش کامپیوتر به منظور نقطه دقیق رصد برای کاربران حرکت کند.  بسیاری از نمونه های قابل توجه معلول وجود دارد که از جمله آن می توان به کنترل اعضای مصنوعی به طور چشمگیری اشاره کرد ، اما آن ها اغلب برای افراد سالم غیر قابل استفاده می باشند، که نیاز به  اغلب دستگاه های پیچیده و دست و پا گیر را برطرف می سازد.  بدیهی است که وابستگی به ماشین آلات دست و پا گیر مانع بزرگی بر سر راه گسترش وسیع از محیط های VR می باشد و اختراع دستگاه های مناسب و مربوط به این زمینه ها یکی از عمده چالش هایی که در پیش رو داریم می باشد.
واسط بایونیک
بیو فیدبک و کنترل Biocybernetics 
در اوایل دهه هفتاد ، چندین سازمان مالی وزارت دفاع آمریکا  علاقه مند به فن آوری هایی شدند که غوطه وری بیشتر و صمیمی میان انسان و کامپیوتر و برنامه های کاربردی که به اصطلاح بایونیک نامیده می شوند، امکان پذیر می ساخت.  این نگرانی ها را دوباره در ARPA همگرا شد.  یک نتیجه برنامه ای بود که از سوی دکتر جرج لارنس ارائه شد که چشم انداز آن سال ها در طول تکامل هدایت وجود داشت.  در ابتدا ، نام آن فوکوس خودکار بود و مقررات بیو فیدبک و شناختی در آن به چشم می خورد.  هدف آن توسعه تکنیک های بیو فیدبک بود که  عملکرد انسان به ویژه پرسنل نظامی درگیر با انجام وظایف با  بارهای روانی بالا را بهبود می بخشید.  پژوهش مقررات بیو فیدبک خودکار ارزش برخی از بینش را در ما مجددا نشان داد.  جهت تازه ، تحت برچسب های عمومی از Biocybernetics ، تعریف شده بود و سپس سالیان سال به  منبع اصلی حمایت از پژوهش های فرایندهای علمی و زیستی تبدیل شد.  یکی از  دستورالعمل برنامه Biocybernetics بررسی پتانسیل سیگنال های قابل اندازه گیری زمین با کمک  پردازش رایانه بهنگام بود ، و این امر برای کمک به کنترل خودرو ، سلاح ، و یا سیستم های دیگر بکار می رود.  این  پسوند های عجیب و غریب تر از رابط تکنولوژی  در زیر بیشتر بررسی می شود.
نگاه خیره به جهت و حرکت چشم 
اشاره نگاه خیره چشم به صورت داوطلبانه برای تعیین  محل هدف در زمینه بینایی مورد توجه است.  به عنوان مثال ، نگاه خیره چشم می تواند به عنوان موس و یا  میز ورودی برای انتخاب ، کشیدن و یا پیمایش اقلام روی صفحه نمایش کامپیوتر باشد.  علاوه بر این ، حرکت ناخودآگاه چشم نیز از اهمیت زیادی برای انسان و ماشین های ارتباطی برخور دار می باشد.  به عنوان مثال ، هنگام اسکن تصاویر ، بیننده به طور ناخوداگاه به مناطق کلیدی ، و به طور خاص ،  آیتم های احساسی بهره خیره نگاه می کند.  سیستم های کنترل چشم برای دسترسی  کامپیوتر برای افراد با معلولیت شدید طراحی شده اند که گاهی اوقات حرکات چشم می تواند  فقط از طریق کانال ورودی انجام شود.  ردیابی چشم به طور معمول برای کنترل محور منو  برنامه ها از روی صفحه نمایش کنترل مورد استفاده قرار می گیرد.  فن آوری های متعددی برای ردیابی موقعیت چشم پویا  (یانگ و همکاران 1975 ،) با استفاده از نصب روی دستگاه کنترل راه دور در دسترس هستند (شرودر ، 1993 ؛ مندل و همکاران ؛ ، 1993 سفید و همکاران ، 1993). سیستم های پیشرفته کالیبراسیون به منظور حفظ برآورد دقیق نقطه از مقایسه جابه جایی طراحی شده اند. (مندل ، 1993). برخی از سیستم های ردیابی چشم کاملا تکنولوژیکی می باشند و تصویر ، موسیقی را در محصول مصرف کننده به عنوان مثال حداقل در 8800 دوربین ویدئویی کانن می سازند. 
یکی دیگر از منابع موقعیت اطلاعاتی EOG یا الکترو oculogram ، امضاء بایو الکتریکی   تولید شده توسط حرکت کره چشم، می باشد.  این سیگنال می تواند توسط الکترودها قرار داده شده در    چشم اندازه گیری شود. و این خود  میدان بزرگ در جمجمه را ایجاد می کند که منعکس کننده موقعیت چشم می باشد.  دقت EOG به عنوان شاخص موقعیت در نظر گرفته می شود و  توسط  راندگی ها محدود می شود ، اما در آن نشانی از جنبش ارائه اطلاعات حساس به چشم نمی خورد. لازم به ذکر است که نوسانات EOG ، " artefacts " نام دارد و محققان به وسیله امواج مغز این نام گذاری را کرده اند و قدرت بسیار کم نورون های تولید کننده سیگنال های مغز را تحت الشعاع قرار می دهد. روش های پردازش سیگنال پیچیده ای که در حال حاضر برای فیلتر کردن این دخالت EOG در پژوهش امواج مغز توسعه یافته اند. 
احساسات مانیتورینگ (نظارت)
همچنین کانال های فرایندهای علمی زیستی در برخی شرایط ، قادر به کاوش در جنبه های قابل توجهی از  احساسات انسانی می باشند. پیشرفت رابط ها که قبلا ذکر شده است از طبیعت به طور فزاینده ای استفاده  می کند، اما هنوز هم رفتار آگاهانه و داوطلبانه نسبت به دستورات به کامپیوتر دارد.  جهت  بحث انگیز و جذاب می باشد و رفتار نظارتی از سیگنال های ضمیر ناخودآگاه یا اطلاعات آگاهانه که منعکس حالات هیجانی می باشند بدست می آید.
احساسات تغییرات سریع را در شاخص های قابل اندازه گیری فیزیولوژیکی مثل  فشار خون ، ضربان قلب ، اتساع و انقباض مردمک چشم ، مقاومت گالوانیک پوست ، و  تنفس ایجاد می کند.  این شاخص ها می تواند به راحتی و یا توسط تجهیزات خاصی با استفاده از پروب و یا شاید با توجه به توزیع در بدن کامپیوتری نظارت و کنترل شوند . روش های دیگر ممکن است با احساسات و ترکیب عوامل دیکری   از قبیل ردیابی حالات صورت انجام شود. 
متاسفانه محاسن نظارت احساسی به طور ویژه به چشم نمی آید.  عمل پلی گراف یا دستگاه های "دروغ سنج " ، که عمل احمقانه ای می باشد و به طور گسترده ای در آمریکا استفاده می شود (بر اساس برخی تخمین  هایی که زده می شود؛ بیش از میلیون نفر انجام یک سال) که این امر باعث خجالت بسیاری از آمریکایی ها می شود.  این اعتبار به بسیاری از قانونگذاران ، از جمله در چندین ایالت آمریکا ، مربوط می شود. با این حال ، محافظه کار حفظ و استفاده از آن را در برخی از آژانس های فدرال مانند  آژانس امنیت ملی ایالات متحده تحت تاثیر قرار می دهند ، با وجود شواهد فراوان، حقیقتی وجود ندارد که استفاده از پلی گراف قابل اعتماد باشد. مقیاس های پلی گراف معمولا شامل فشار خون ،  ضربان قلب ، مقاومت گالوانیک پوست ، تنفس ، شکم و قفسه سینه می باشد.  این نشانه های بیولوژیکی مرتبط با احساسات هستند.