I andre halvdel av 1900-tallet fant medisin opp noen ganske fantastiske måter å erstatte deler av menneskekroppen som begynte å slite ut. Eller her er en annen idé - en vanlig ting i dag - en pacemaker oppfunnet på 50-tallet.
Dagens nyvinninger gjør det mulig å gjenopprette hørsel for døve, syn for svaksynte, og hvis en pacemaker ikke hjelper, vil det ganske enkelt være mulig å erstatte et defekt hjerte, som en gammel bensinpumpe i en bil.
Disse teknologiene, som var i sin spede begynnelse for bare noen tiår siden, er nå så fast forankret i livene våre at de ser ut til å være vanlig. Det er medisinske teknologier som er i sin spede begynnelse, i dag virker de fremdeles som science fiction, men hvis historien har lært oss noe, så veldig snart og veldig mye vil like lett komme inn i livet vårt som pacemakere. Noen av dem vil være i form av tilknytning til kroppene våre, mens andre er ment å forbedre de allerede velfungerende elementene.
Hjernen-datamaskin grensesnitt
Hjern-datamaskin-grensesnittet, også kjent som hjerne-datamaskin-grensesnittet, er nøyaktig hva du tror: forbindelsen mellom den menneskelige hjernen og en ekstern enhet. Et slikt grensesnitt har vært et produkt av science fiction i flere tiår, men tro det eller ei, de første enhetene av denne typen dukket opp og ble testet på mennesker på midten av 90-tallet. Det er trygt å si at forskningen ikke har stoppet siden den gang.
Salgsfremmende video:
Siden 1920-tallet har det vært kjent at hjernen produserer elektriske signaler, og det har blitt antydet at disse signalene kan ledes for å kontrollere en mekanisk enhet, eller omvendt. Forskning innen nevrocomputer-grensesnitt begynte på 60-tallet (på aper, selvfølgelig), mange forskjellige modeller med forskjellige nivåer av invasivitet dukket opp, og de siste 15 årene har dette området fått en kraftig bølge.
De fleste bruksområder innebærer enten delvis restaurering av syn eller hørsel, eller restaurering av bevegelse hos lammede pasienter. En helt ikke-invasiv prototype ble demonstrert i begynnelsen av 2013 som tillot en lam person å kontrollere en datamaskin. Enheten plukket opp visuelle signaler som ble sendt fra baksiden av hjernen og analyserte forskjellige frekvenser for å forstå hva pasienten så på og flytte markøren der det var behov.
exoskeletons
Generelt sett er eksoskeletter mer som "drevne kampdrakter" som de i Starship Troopers av Robert Heinlein eller Tony Stark i Iron Man. Det som utvikles av ingeniører og forskere er imidlertid mindre designet for å bekjempe gigantiske roboter og inntrengerne fra andre planeter, og mer for å gjenopprette mobiliteten til funksjonshemmede eller øke utholdenheten og bæreevnen.
For eksempel laget et selskap en 15 kilo aluminiums- og titandrakt kalt Ekso, som allerede brukes i dusinvis av amerikanske sykehus. Det gjør at personer med lammende ryggmargsskader kan gå. Men en gang var en slik applikasjon fullstendig upraktisk på grunn av bulken og vekten til en slik drakt.
En lignende teknologi ble lisensiert av Lockheed Martin for sin Human Universal Load Carrier (HULC), som er omfattende testet og vil bli levert til militær bruk. Dette eksoskjelettet lar en vanlig person bære en belastning på 90 kilo med en hastighet på 15 km / t uten å søle en dråpe svette. Mens Ekso bruker forhåndsprogrammerte trinn, bruker HULC akselerometre og trykksensorer for å gi mekaniske fortsettelser til brukerens naturlige bevegelser.
Et annet interessant apparat for bruk i det medisinske feltet ble utgitt av det japanske selskapet Cyberdine. Eksoskjelettet hennes, HAL, er designet for samme formål som Ekso - for å gjøre det mulig for mennesker med nedsatt funksjonsevne å gå.
Nevrale implantater
Nevrale implantater er enhver enhet som settes inn i hjernens grå substans. Selv om et nevralt implantat kan være et nevrodatagrensesnitt og omvendt, er begrepene ikke synonyme. Hva eksoskeletter gjør for kroppen, implantater gjør for hjernen - de fleste av dem er ment å reparere skadede områder og kognitive funksjoner, mens andre må gi hjernen tilgang til eksterne enheter.
Bruken av nevrale implantater for dyp hjernestimulering - overføring av spesialdefinerte elektriske impulser til bestemte områder av hjernen - ble godkjent allerede i 1997. De har vist seg å være effektive i behandlingen av Parkinsons sykdom og dystoni, og brukes også til å behandle kroniske smerter og depresjoner med ulik grad av effektivitet.
Imidlertid forblir de mest brukte nevrale implantatene cochlea- og netthinnimplantater, begge pioner på 1960-tallet og vist seg å være effektive i delvis restaurering av hørsel og syn.
Cyberlimbs
Proteser har lenge vært brukt til å erstatte manglende lemmer, i flere tiår, men deres moderne versjon - cyberlemmer - streber ikke bare for estetisk erstatning, men også for en funksjonell. Den ultimate oppgaven med slikt er å gjenopprette eller erstatte den tapte lemmen med full funksjonalitet og utseende. Og selv om nevrokomputergrensesnitt, som vi allerede har lagt merke til, oftere og oftere for utvikling av proteser, er andre studier aktivt i gang som bør fjerne restriksjoner på dette området.
Mange av de eksisterende enhetene bruker ikke-invasive grensesnitt som oppdager subtile bevegelser, for eksempel av brystmusklene eller biceps, for å kontrollere en robotarm. Moderne apparater av denne typen viser meget gode motoriske ferdigheter, som har forbedret seg ganske merkbart de siste ti årene.
I tillegg pågår forskning på dette området, som skal gi et toveis grensesnitt - en robotprotese som lar pasienten føle det han berører med sin kunstige hånd; Vi har imidlertid bare klødd på overflaten til det som kommer videre.
På Harvard ble de nye feltene innen vevsingeniør og nanoteknologi kombinert for å lage "kybernetisk vev" - menneskelig vev med innebygd funksjonell biokompatibel elektronikk. Charles Lieber, leder av forskerteamet, sa følgende:
“Med denne teknologien kan vi for første gang jobbe i samme skala som et biologisk system uten å forstyrre den. Til syvende og sist handler det om å fusjonere vev med elektronikk på en slik måte at det blir vanskelig å bestemme hvor vev ender og elektronikk begynner."
Utviklingen av nettbasert bioteknologi er godt i gang.
Exocortex
Ekstrapolerer ovennevnte ideer for fremtiden, forestill deg en exocortex. Det er et teoretisk informasjonsbehandlingssystem som vil samhandle og styrke din biologiske hjerne - en sann fusjon av sinn og datamaskin.
Dette betyr ikke bare at hjernen din vil bli et bedre lagerhus av informasjon, men den vil også behandle informasjon raskere - eksocortexen vil være designet for tenking og bevissthet på høyere nivå. Hvis det er vanskelig å forestille seg, tenk på det faktum at menneskeheten lenge har brukt eksterne systemer for dette. Moderne matematikk og fysikk ville ikke eksistert uten de gamle teknologiene for å skrive og telle, og datamaskiner er bare en av øyene på en lang, lang vei med teknologisk fremgang.
Tenk også på at vi allerede bruker datamaskiner som en forlengelse av oss selv. Internett i seg selv kan sees på som en slags prototype av akkurat denne teknologien, siden det gir oss tilgang til enorme lagringsplasser med informasjon; og enhetene vi bruker for å få tilgang til det - datamaskinene våre - gir oss midler til å behandle data som hjernen vår ganske enkelt ikke trenger å vite. Fusjon av de to systemene kan teoretisk gi oss et middel som vil bringe menneskelig intelligens til et ekstremt høyt og uoppnåelig nivå. I teorien.
Genteknologi
Genterapi og genteknologi har kanskje det kraftigste potensialet i enhver vitenskapelig utvikling i historien. Evolusjonens forståelse og evnen til å endre genetiske komponenter er så ny for vitenskapen at det kan sies uten overdrivelse at implikasjonene av disse funnene ennå ikke er fullt ut forstått; bruken av disse områdene anses fortsatt for å være "for farlig for eksperimenter på mennesker", det er slik det er.
Den mest åpenbare bruken er selvfølgelig i utrydding av genetiske sykdommer. Noen genetiske problemer kan kureres hos voksne med genterapi, men det største potensialet vil utfolde seg i embryontesting - når de etiske vanskene er over. Les for eksempel hvordan genmodifisering testes hos aper. I fremtiden vil det være mulig ikke bare å behandle sykdommer og avvik, men også å velge fargen på øynene og til og med kjønn på barnet - faktisk kan du blinde barnet ditt allerede før det blir født.
Teknologien er ekstremt dyr, og det er foreløpig ikke kjent i hvilken fremtid - den nærmeste eller ganske fjerne - den vil komme inn i massemarkedet. Tatt i betraktning hvordan mennesker har bevist seg når det gjelder forhold til kjønn, rase og sosial tilhørighet, er det trygt å si at genteknologi vil føre til de vanskeligste sosiale konfliktene i fremtiden.
Faktisk har forskere klart å enkelt lage mus med økt styrke og utholdenhet, og løftene om å kurere noen er til og med oppsiktsvekkende. Når det gjelder potensialet til å øke styrke og levetid i menneskekroppen, har genteknologi mye løfte. Det kan være kjøligere med mindre …
nanomedisin
Nanoteknologi i det offentlige sinn fører som regel til imaginære ender av verden, men faktisk, denne teknologien, tatt til sitt logiske sluttpunkt, lover bare utryddelse av alle menneskelige sykdommer og plager - inkludert døden selv.
Moderne anvendelser av nanomedisin fokuserer hovedsakelig på ny og svært nøyaktig levering av medisiner til bestemte steder i kroppen, sammen med andre innovative behandlinger på molekylært nivå. For eksempel bruker en eksperimentell behandling for lungekreft nanopartikler som er sprayet med en aerosol og trenger gjennom de berørte områdene i lungene. Deretter, med en ekstern magnet, blir partiklene oppvarmet og dreper de syke cellene. Kroppens naturlige prosesser eliminerer døde celler og nanopartikler. Denne metoden er vellykket testet på mus, men så langt kan den ikke drepe 100% av syke celler i det berørte området.
Mulige bruksområder for nanoteknologi inkluderer nanoboter, mikroskopiske, selvreplikerende maskiner som kan programmeres for å drepe syke celler, levere medisiner eller erstatte celler. Teoretisk sett kan de selvfølgelig ikke bare brukes på syke celler, men også på skadede celler - for rask utvinning fra skade eller til og med reversering av aldringsprosessen. Den logiske fortsettelsen av disse teknologiene vil være en utrolig holdbar og holdbar menneskekropp. Men selv om det ikke gjør det, er dette ikke den eneste måten å jukse døden på en vitenskapelig måte.
Hjernekonservering
Det er her vi begynner vår reise gjennom riket kalt "transhumanisme." Dette konseptet antyder at vi en dag vil kunne overskride våre egne fysiske begrensninger, og kanskje til og med forlate kroppene våre. Dette konseptet ble først foreslått av Robert Ettinger, som skrev boken "Perspective of Immortality" i 1962 og regnes som en pioner innen området transhumanisme, samt faren til kryonikk.
På tidspunktet for Oettingers bok var bevaring av mennesker eller dyr (eller deler av dem, for eksempel hjernen) ved ekstremt lave temperaturer (under 150 grader celsius) det eneste og beste middelet til å bevare. Forskning i hjernekonservering i dag fokuserer mer på kjemisk konservering, som ikke krever utrolige temperaturer som kryon.
For øyeblikket er det helt sikkert at det er umulig å bevare det menneskelige sinnet sammen med hjernen, derfor er sfæren utelukkende involvert i utviklingen av muligheten for høyeste kvalitet bevaring av kroppen, så vel som noe annet. For eksempel…
Kunstige kropper
Når vi kan erstatte flere og flere deler av kroppen vår med versjoner som ble designet og dyrket på laboratoriet, som det skal være, er det klart at en dag vil alt komme til et logisk punkt der hvert punkt i menneskekroppen, inkludert hjernen, kan gjenskapes.
For øyeblikket prøver et samarbeid fra 15 forskningsinstitutter over hele verden å lage maskinvare som emulerer forskjellige deler av den menneskelige hjernen - og deres første prototype var en 10 centimeter plate som inneholder 51 millioner kunstige synapser.
Ja, "programvare" kan også kopieres - Swiss Blue Brain Project bruker for øyeblikket en superdatamaskin for å gjenskape hjernefunksjoner, etter å ha simulert en rottehjerne på forhånd. Prosjektlederen, Henry Markram, tror han kan bygge en kunstig hjerne om ti år.
Våre muskler, blod, organer - kunstige analoger er under utvikling, og en dag vil utsiktene til å samle en fullt funksjonell menneskekropp vises i vårt synsfelt. Men med alt dette, ville det være fint å skaffe seg en annen teknologi som lar oss dumpe litt ut av kroppene våre.
Laster bevissthet
Ray Kurzweil, en av de ledende futuristene, mener at innen 2045 vil vi kunne bokstavelig talt laste ned innholdet i vår bevissthet til en datamaskin - og han er ikke den eneste som mener det.
Naturligvis hevder mange at hjernefunksjoner ikke kan reduseres til enkle beregninger, at de ganske enkelt er "uberegnelige" og at bevisstheten i seg selv er et problem som vitenskapen aldri kan løse. Det er også spørsmålet om den lastede eller "sikkerhetskopierte" bevisstheten vil være forskjellig fra den opprinnelige og representere et annet individ. La oss håpe at disse spørsmålene snart blir besvart av nevrologer.
Men hvis vi noen gang virkelig kan laste opp bevissthet til den digitale verden, er det åpenbart at vi ikke trenger å dø. Vi kan henge ut på ubestemt tid i en fantasy-digital verden som et program på en harddisk. Du kan overføre deg selv over store avstander i rommet og umiddelbart forstå all kunnskapen som er tilgjengelig for menneskeheten.
Folk som er smartere enn oss, vil gjøre det før de må dø. Selv om minst en brøkdel av alt det ovenstående blir sant, kan vi legge til oss noen ekstra tiår og se hva som skjer videre.
