През втората половина на XX век медицината измисли няколко доста невероятни начина да замести части от човешкото тяло, които започват да се износват. Или ето още една идея - често срещана днес - пейсмейкър, изобретен през 50-те години.
Днешните иновации дават възможност за възстановяване на слуха на глухите, зрението на хората със зрителни увреждания и ако пейсмейкърът не помогне, скоро ще бъде възможно просто да замените повредено сърце, като стара бензинова помпа в кола.
Тези технологии, които бяха в начален стадий само преди няколко десетилетия, сега са толкова здраво закрепени в живота ни, че изглеждат общоприети. Има медицински технологии, които са в начален стадий, днес те все още изглеждат като научна фантастика, но ако историята ни е научила на каквото и да било, то много скоро и много също толкова лесно ще влязат в живота ни като пейсмейкърите. Някои от тях ще бъдат под формата на привързаности към нашите тела, докато други са предназначени да подобрят вече добре функциониращите елементи.
Мозъчно-компютърен интерфейс
Интерфейсът мозък-компютър, известен още като интерфейс мозък-компютър, е точно това, което мислите: връзката между човешкия мозък и външно устройство. Такъв интерфейс е продукт на научната фантастика от десетилетия, но вярвате или не, първите устройства от този тип се появяват и са тествани върху хора в средата на 90-те. Сигурно е да се каже, че изследванията не са спирали оттогава.
Промоционално видео:
От 20-те години на миналия век е известно, че мозъкът произвежда електрически сигнали и се предполага, че тези сигнали могат да бъдат насочени за управление на механично устройство или обратно. Изследванията в областта на неврокомпютърните интерфейси започват през 60-те години (на маймуните, разбира се), появяват се много различни модели с различни нива на инвазивност и през последните 15 години тази област е получила мощен скок.
Повечето приложения включват или частично възстановяване на зрението или слуха, или възстановяване на движението при парализирани пациенти. Един напълно неинвазивен прототип бе демонстриран в началото на 2013 г., който позволи на парализиран човек да контролира компютър. Устройството взе визуални сигнали, изпратени от задната част на мозъка и анализира различни честоти, за да разбере какво гледа пациентът и да премести курсора, където е необходимо.
екзоскелети
Най-общо казано, екзоскелетите са по-скоро като „захранвани бойни костюми“като тези в Starship Troopers от Робърт Хайнлайн или Тони Старк в Iron Man. Обаче това, което се разработва от инженери и учени, е по-малко предназначено за борба с гигантски роботи и нашественици от други планети и повече за възстановяване на мобилността на хората с увреждания или увеличаване на издръжливостта и носещата способност.
Например, една компания направи 15-килограмов алуминиев и титанов костюм, наречен Ekso, който вече се използва в десетки американски болници. Тя позволява на хората с парализиращи наранявания на гръбначния мозък да ходят. Но веднъж подобно приложение беше напълно непрактично поради обемността и тежестта на такъв костюм.
Подобна технология е лицензирана от Lockheed Martin за своя универсален товароносител за човешки товари (HULC), който е бил тестван задълбочено и ще се доставя за военна употреба. Този екзоскелет позволява на обикновен човек да носи товар от 90 килограма със скорост 15 км / ч, без да разлива капка пот. Докато Ekso използва предварително програмирани стъпки, HULC използва акселерометри и сензори за налягане, за да осигури механично продължение на естествените движения на потребителя.
Друго интересно устройство за употреба в областта на медицината беше пуснато от японската компания Cyberdine. Нейният екзоскелет, HAL, е създаден със същата цел като Ekso - да даде възможност на хората с увреждания да ходят.
Невронни импланти
Невронните импланти са всяко устройство, което се вкарва в сивото вещество на мозъка. Въпреки че невронният имплант може да бъде неврокомпютърен интерфейс и обратно, термините не са синоними. Какво правят екзоскелетите за тялото, имплантите правят за мозъка - повечето от тях трябва да поправят увредените зони и когнитивните функции, докато други трябва да предоставят на мозъка достъп до външни устройства.
Използването на невронните импланти за дълбока мозъчна стимулация - предаването на специално дефинирани електрически импулси към определени области на мозъка - е одобрено през 1997 г. Доказано е, че са ефективни при лечението на болестта на Паркинсон и дистония, а също така се използват за лечение на хронична болка и депресия с различна степен на ефективност.
Въпреки това, най-често използваните невронни импланти остават кохлеарни и ретинални имплантанти, както пионерите през 60-те години и доказани като ефективни при частично възстановяване на слуха и зрението.
Cyberlimbs
Протезите отдавна се използват за заместване на липсващите крайници, в продължение на десетилетия, но тяхната модерна версия - кибер-крайници - се стреми не само към естетична подмяна, но и към функционална. Крайната задача на такова е да възстанови или замести загубения крайник с пълна функционалност и външен вид. И въпреки че, както вече отбелязахме, неврокомпютърните интерфейси се използват все по-често при разработването на протези, активно се провеждат други изследвания, които трябва да премахнат ограниченията в тази област.
Много от съществуващите устройства използват неинвазивни интерфейси, които откриват фини движения, да речем, на грудните мускули или бицепси, за да контролират роботизирана ръка. Съвременните устройства от този вид показват много добри двигателни умения, които се подобриха доста забележимо през последните десет години.
Освен това в тази област се провеждат изследвания, които трябва да осигурят двупосочен интерфейс - роботизирана протеза, която ще позволи на пациента да усети това, което докосва с изкуствената си ръка; Въпреки това, ние сме надраскали само повърхността на следващото.
В Харвард възникващите области на тъканното инженерство и нанотехнологиите бяха комбинирани за създаване на „кибернетична тъкан“- човешка тъкан с вградена функционална биосъвместима електроника. Чарлз Либер, ръководител на изследователския екип, каза следното:
„С тази технология за първи път можем да работим в същия мащаб като биологична система, без да се намесваме в нея. В крайна сметка става въпрос за сливане на тъкан с електроника по такъв начин, че става трудно да се определи къде свършва тъканта и започва електрониката."
Развитието на кибер биотехнологиите е в ход.
Exocortex
Екстраполирайки горните идеи за бъдещето, представете си екзокортекс. Това е теоретична система за обработка на информация, която ще взаимодейства и дава възможност на вашия биологичен мозък - истински синтез на ума и компютъра.
Това означава не само, че вашият мозък ще се превърне в по-добро хранилище на информация, но и ще обработва по-бързо информацията - екзокортексът ще бъде проектиран за мислене и осъзнаване на по-високо ниво. Ако ви е трудно да си представите, помислете за факта, че човечеството отдавна използва външни системи за това. Съвременната математика и физика не биха съществували без древните технологии на писане и броене, а компютрите са само един от островите на дълъг и дълъг път на технологичния прогрес.
Също така, помислете, че вече използваме компютрите като разширение на себе си. Самият Интернет може да се разглежда като един вид прототип на тази сама технология, тъй като ни дава достъп до огромни хранилища с информация; и устройствата, които използваме за достъп до него - нашите компютри - ни дават средства, чрез които да обработваме данни, за които мозъкът ни просто няма нужда да знае. Сливането на двете системи теоретично може да ни даде средство, което ще изведе човешката интелигентност до изключително високо и недостижимо ниво. На теория.
Генното инженерство
Генната терапия и генното инженерство имат може би най-мощният потенциал на всяко научно развитие в историята. Разбирането на еволюцията и способността за промяна на генетичните компоненти е толкова ново за науката, че може да се каже без преувеличение, че последствията от тези открития все още не са напълно разбрани; използването на тези сфери все още се счита от хората за "твърде опасно за експерименти с хора", това е така.
Разбира се, най-очевидното приложение е в премахването на генетичните заболявания. Някои генетични проблеми могат да бъдат излекувани при възрастни с генна терапия, но най-големият й потенциал ще се разгърне при ембрионално изследване - когато етичните трудности свършат. Прочетете например как се тества модификация на ген при маймуни. В бъдеще ще бъде възможно не само да се лекуват заболявания и отклонения, но и да се избере цветът на очите и дори полът на детето - всъщност можете да заслепите детето си още преди то да се роди.
Технологията е изключително скъпа и все още не се знае в какво бъдеще - близкото или по-скоро далечното - ще навлезе в масовия пазар. Като се има предвид как хората са се доказали по отношение на връзки към пол, раса и социална принадлежност, със сигурност може да се каже, че генното инженерство ще доведе до най-трудните социални конфликти в бъдеще.
Всъщност учените успяха лесно да създадат мишки с повишена сила и издръжливост, а обещанията да излекуват някого са дори стряскащи. Когато става дума за потенциала да се увеличи силата и дълголетието на човешкото тяло, генното инженерство има много обещания. Може да е по-готино, освен ако …
наномедицина
Нанотехнологиите в обществения ум, като правило, водят до въображаеми краища на света, но всъщност тази технология, приета до своя логичен краен момент, обещава само премахване на всички човешки болести и неразположения - включително и самата смърт.
Съвременните приложения на наномедицината се фокусират главно върху нова и много прецизна доставка на лекарства до конкретни места в тялото, заедно с други иновативни лечения - на молекулно ниво. Например, експериментално лечение на рак на белия дроб използва наночастици, които се напръскват с аерозол и проникват в засегнатите области на белите дробове. След това с помощта на външен магнит частиците се нагряват и убиват болните клетки. Естествените процеси в организма елиминират мъртвите клетки и наночастиците. Този метод е успешно тестван върху мишки, но засега не може да убие 100% от болните клетки в засегнатата област.
Възможните приложения за нанотехнологиите включват нанороботи, микроскопични, самовъзпроизвеждащи се машини, които могат да бъдат програмирани да убиват болни клетки, да доставят лекарства или да заменят клетки. Разбира се, теоретично те могат да се прилагат не само върху болни клетки, но и върху увредени - за бързото възстановяване от нараняване или дори обръщане на процеса на стареене. Логичното продължение на тези технологии ще бъде невероятно издръжливо и трайно човешко тяло. Но дори и да не е, това не е единственият начин да изневерите на смъртта по научен начин.
Запазване на мозъка
Оттук започваме нашето пътуване през царството, наречено „трансхуманизъм“. Тази концепция подсказва, че един ден ще можем да надхвърлим собствените си физически ограничения и може би дори да изоставим телата си. Тази концепция е предложена за първи път от Робърт Етингер, който през 1962 г. пише книгата „Перспектива на безсмъртието“и се счита за пионер в областта на трансхуманизма, както и за бащата на криониката.
По времето на книгата на Йотингер опазването на хора или животни (или на части от тях, мозъкът например) при ултра ниски температури (под 150 градуса по Целзий) е било единственото и най-доброто средство за опазване. Днес изследванията за запазване на мозъка се фокусират повече върху химическото съхранение, което не изисква невероятни температури като крионика.
В момента е абсолютно сигурно, че е невъзможно да се запази човешкият ум заедно с мозъка, следователно сферата е изключително ангажирана с развитието на възможността за най-качествено съхранение на тялото, както и нещо друго. Например…
Изкуствени тела
Когато можем да заменим все повече и повече части от тялото си с версии, които са проектирани и отгледани в лабораторията, както трябва да е, ясно е, че един ден всичко ще стигне до логична точка, където всяка точка на човешкото тяло, включително мозъка, може да бъде пресъздадена.
В момента съвместна работа на 15 изследователски института по целия свят се опитва да създаде хардуер, подражаващ на различни участъци от човешкия мозък - а първият им прототип беше 10-сантиметрова плоча, съдържаща 51 милиона изкуствени синапси.
Да, „софтуерът“също може да се копира - Swiss Blue Brain Project в момента използва суперкомпютър за пресъздаване на мозъчни функции, след като успешно симулира мозъка на плъх преди. Ръководителят на проекта Хенри Маркрам вярва, че може да изгради изкуствен мозък за десет години.
Нашите мускули, кръв, органи - изкуствени аналози са в процес на развитие и един ден перспективата за сглобяване на напълно функционално човешко тяло ще се появи в нашето зрително поле. Но с всичко това би било хубаво да придобием друга технология, която ще ни позволи да изхвърлим малко от телата си.
Зареждане на съзнанието
Рей Курцвайл, един от водещите футуристи, вярва, че до 2045 г. ще можем буквално да изтеглим съдържанието на нашето съзнание в компютър - и той не е единственият, който мисли така.
Разбира се, мнозина твърдят, че мозъчните функции не могат да бъдат сведени до прости изчисления, че те са просто „неизчислими“и че самото съзнание е проблем, който науката никога не може да реши. Съществува и въпросът дали зареденото или „резервно“съзнание ще се различава от първоначалното си и ще представлява различен индивид. Да се надяваме, че на тези въпроси скоро ще отговорят невролозите.
Но ако някога наистина можем да качим съзнание в дигиталния свят, очевидно е, че не е нужно да умираме. Можем да се мотаем безкрайно във фантастичен дигитален свят като програма на твърд диск. Можете да предавате себе си на големи разстояния в космоса и незабавно да разберете всички знания, достъпни за човечеството.
Хората, които са по-умни от нас, ще го направят, преди да трябва да умрат. Дори ако поне частица от всичко по-горе стане вярно, можем да добавим няколко допълнителни десетилетия и да видим какво ще се случи след това.