Ve druhé polovině 20. století přišla medicína s několika úžasnými způsoby, jak nahradit části lidského těla, které se začaly opotřebovávat. Nebo zde je další nápad - dnes běžná věc - kardiostimulátor vynalezený v 50. letech.
Dnešní inovace umožňují obnovit sluch pro neslyšící, zrak pro zrakově postižené, a pokud kardiostimulátor nepomůže, brzy bude možné jednoduše vyměnit vadné srdce, jako je staré benzinové čerpadlo v autě.
Tyto technologie, které byly v dětství teprve před několika desítkami let, jsou nyní v našich životech tak pevně zakořeněné, že se zdají být samozřejmostí. Existují lékařské technologie, které jsou již v plenkách, dnes se stále jeví jako sci-fi, ale pokud nás historie něco naučila, velmi brzy a velmi vstoupí do našeho života stejně snadno jako kardiostimulátoři. Některé z nich budou ve formě připoutání k našim tělům, zatímco jiné mají zlepšit již dobře fungující prvky.
Rozhraní mozek-počítač
Rozhraní mozek-počítač, také známé jako rozhraní mozek-počítač, je přesně to, co si myslíte: propojení mezi lidským mozkem a externím zařízením. Takové rozhraní je produktem sci-fi po celá desetiletí, ale věřte tomu nebo ne, první zařízení tohoto typu se objevila a byla testována na lidech v polovině 90. let. Lze s jistotou říci, že výzkum se od té doby nezastavil.
Propagační video:
Od dvacátých let minulého století je známo, že mozek produkuje elektrické signály, a bylo navrženo, že tyto signály mohou být nasměrovány k ovládání mechanického zařízení, nebo naopak. Výzkum v oblasti rozhraní neurokomputerů začal v 60. letech (samozřejmě na opicích), objevilo se mnoho různých modelů s různou invazivitou a za posledních 15 let tato oblast zaznamenala silný nárůst.
Většina aplikací zahrnuje buď částečné obnovení zraku nebo sluchu, nebo obnovení pohybu u ochrnutých pacientů. Jeden zcela neinvazivní prototyp byl představen na začátku roku 2013, který umožnil paralyzované osobě ovládat počítač. Přístroj zachytil vizuální signály, které byly vyslány ze zadní části mozku, a analyzoval různé frekvence, aby pochopil, na co se pacient dívá, a přesunul kurzor tam, kde to bylo potřeba.
Exoskeletony
Obecně lze říci, že exoskeletony jsou spíše „poháněné bitevní obleky“, jako jsou ty ve Starship Troopers od Robert Heinlein nebo Tony Stark v Iron Man. To, co vyvíjejí inženýři a vědci, je však méně navrženo k boji proti obřím robotům a útočníkům z jiných planet a více k obnovení mobility osob se zdravotním postižením nebo ke zvýšení vytrvalosti a nosnosti.
Jedna společnost například vyrobila 15 kilogramový oblek z hliníku a titanu s názvem Ekso, který se již používá v desítkách amerických nemocnic. Umožňuje lidem s ochrnutím poranění míchy chodit. Jakmile však byla taková aplikace zcela nepraktická kvůli objemnosti a hmotnosti takového obleku.
Podobnou technologii získala společnost Lockheed Martin pro svůj univerzální nosič nákladu (HULC), který byl rozsáhle testován a bude dodáván pro vojenské použití. Tento exoskeleton umožňuje obyčejnému člověku nést náklad 90 kilogramů rychlostí 15 km / h bez rozlití kapky potu. Zatímco Ekso používá předprogramované kroky, HULC používá akcelerometry a tlakové senzory k zajištění mechanického pokračování přirozených pohybů uživatele.
Další zajímavý přístroj pro použití v oblasti medicíny vydal japonská společnost Cyberdine. Její exoskelet HAL je navržen pro stejný účel jako Ekso - aby umožnil lidem se zdravotním postižením chodit.
Neurální implantáty
Neurální implantáty jsou jakékoli zařízení, které je vloženo do šedé hmoty mozku. Přestože nervový implantát může být neurokomputerovým rozhraním a naopak, termíny nejsou synonymní. Co exoskeletony dělají pro tělo, implantáty dělají pro mozek - většina z nich má opravit poškozené oblasti a kognitivní funkce, zatímco ostatní musí mozku poskytnout přístup k externím zařízením.
Použití nervových implantátů pro hlubokou stimulaci mozku - přenos speciálně definovaných elektrických impulsů do specifických oblastí mozku - bylo schváleno již v roce 1997. Ukázalo se, že jsou účinné při léčbě Parkinsonovy choroby a dystonie a používají se také k léčbě chronické bolesti a deprese s různou mírou účinnosti.
Nejběžněji používané nervové implantáty však zůstávají kochleárními a sítnicovými implantáty, které byly průkopníky v 60. letech a prokázaly se jako účinné při částečné obnově sluchu a zraku.
Cyberlimbs
Protetika se již dlouho používá jako náhrada chybějících končetin, ale jejich moderní verze - kybernetická končetina - usiluje nejen o estetickou náhradu, ale také o funkční. Konečným úkolem je obnovit nebo nahradit ztracenou končetinu plnou funkčností a vzhledem. A ačkoli, jak jsme již uvedli, rozhraní neurokomputerů se při vývoji protéz stále častěji používají, aktivně probíhají další studie, které by měly odstranit omezení v této oblasti.
Mnoho stávajících zařízení používá neinvazivní rozhraní, která detekují jemné pohyby, řekněme, prsních svalů nebo bicepsu, pro ovládání robotické paže. Moderní zařízení tohoto druhu vykazují velmi dobré motorické dovednosti, které se za posledních deset let značně zlepšily.
Kromě toho v této oblasti probíhá výzkum, který by měl poskytnout obousměrné rozhraní - robotickou protézu, která umožní pacientovi cítit to, čeho se dotýká svou umělou rukou; nicméně jsme jen poškrábali povrch toho, co přijde dál.
Na Harvardu byly nově vznikající oblasti tkáňového inženýrství a nanotechnologie spojeny do „kybernetické tkáně“- lidské tkáně s vestavěnou funkční biokompatibilní elektronikou. Charles Lieber, vedoucí výzkumného týmu, uvedl:
„S touto technologií můžeme poprvé pracovat ve stejném měřítku jako biologický systém, aniž bychom do toho zasahovali. Nakonec jde o spojení tkáně s elektronikou takovým způsobem, že je obtížné určit, kde končí tkáň a elektronika začíná. ““
Vývoj kybernetické biotechnologie je na dobré cestě.
Exokortex
Extrapolaci výše uvedených myšlenek pro budoucnost si představte exokortu. Je to systém zpracování teoretických informací, který bude interagovat a posilovat váš biologický mozek - skutečné spojení mysli a počítače.
To znamená nejen to, že se váš mozek stane lepším úložištěm informací, ale také rychlejším zpracováním informací - exokortex bude navržen pro vyšší úroveň myšlení a uvědomění. Pokud si jen těžko dokážeme představit, přemýšlejte o tom, že lidstvo už dlouho používá externí systémy. Moderní matematika a fyzika by neexistovala bez starověkých technologií psaní a počítání a počítače jsou jen jedním z ostrovů na dlouhé, dlouhé cestě technologického pokroku.
Také zvažte, že již používáme počítače jako rozšíření sebe samých. Samotný internet lze považovat za určitý druh této technologie, protože nám umožňuje přístup k obrovským úložištím informací; a zařízení, která k tomu využíváme - naše počítače - nám poskytují prostředky ke zpracování dat, která náš mozek prostě nemusí znát. Fúze obou systémů nám může teoreticky poskytnout prostředek, který přinese lidskou inteligenci na extrémně vysokou a nedosažitelnou úroveň. Teoreticky.
Genetické inženýrství
Genová terapie a genetické inženýrství mají možná nejsilnější potenciál jakéhokoli vědeckého vývoje v historii. Pochopení evoluce a schopnost měnit genetické komponenty je pro vědu natolik nové, že lze bez nadsázky říci, že důsledky těchto objevů ještě nejsou zcela pochopeny; použití těchto sfér stále lidé považují za „příliš nebezpečné pro experimenty s lidmi“, tak to je.
Nejzjevnější aplikace je samozřejmě při eradikaci genetických chorob. Některé genetické problémy mohou být u dospělých léčeny genovou terapií, ale jejich největší potenciál se objeví v embryonálním testování - jakmile etické potíže skončí. Přečtěte si například, jak se zkouší modifikace genů u opic. V budoucnu bude možné nejen léčit nemoci a abnormality, ale také zvolit barvu očí a dokonce i pohlaví dítěte - ve skutečnosti můžete své dítě oslepit ještě před jeho narozením.
Tato technologie je nesmírně nákladná a dosud není známo, v jaké budoucnosti - blízké nebo spíše vzdálené - vstoupí na masový trh. S ohledem na to, jak se lidé osvědčili ve vztahu k pohlaví, rase a sociálnímu soužití, lze s jistotou říci, že genetické inženýrství povede v budoucnu k nejsložitějším sociálním konfliktům.
Ve skutečnosti se vědcům podařilo snadno vytvořit myši se zvýšenou silou a vytrvalostí a přísliby vyléčit kohokoli jsou dokonce překvapivé. Pokud jde o potenciál pro zvýšení síly a dlouhověkosti lidského těla, má genetické inženýrství mnoho slibů. Může to být chladnější, pokud …
Nanomedicine
Nanotechnologie ve veřejné mysli vede zpravidla k imaginárním cílům světa, ale ve skutečnosti tato technologie, přijatá do svého logického konečného bodu, slibuje pouze vymýcení všech lidských nemocí a nemocí - včetně samotné smrti.
Moderní aplikace nanomediciny se zaměřují hlavně na nové a velmi přesné dodávání léčiv na konkrétní místa v těle, spolu s dalšími inovativními léčbami - na molekulární úrovni. Například experimentální léčba rakoviny plic používá nanočástice, které jsou rozprášeny aerosolem a pronikají do postižených oblastí plic. Potom se pomocí vnějšího magnetu částice zahřejí a zabijí nemocné buňky. Přirozené procesy těla vylučují odumřelé buňky a nanočástice. Tato metoda byla úspěšně testována na myších, ale zatím nemůže zabít 100% nemocných buněk v postižené oblasti.
Možná použití pro nanotechnologie zahrnují nanoboty, mikroskopické, samoreplikující se stroje, které lze naprogramovat tak, aby zabíjely nemocné buňky, dodávaly léky nebo nahrazovaly buňky. Teoreticky je lze aplikovat nejen na nemocné buňky, ale také na poškozené buňky - pro rychlé zotavení z poškození nebo dokonce zvrácení procesu stárnutí. Logickým pokračováním těchto technologií bude neuvěřitelně trvanlivé a trvalé lidské tělo. Ale i když tomu tak není, není to jediný způsob, jak vědecky podvádět smrt.
Konzervace mozku
To je místo, kde začneme naši cestu přes království zvané „transhumanismus“. Tento koncept naznačuje, že jednoho dne budeme moci překonat naše vlastní fyzické omezení a možná dokonce opustit naše těla. Tento koncept byl poprvé navržen Robertem Ettingerem, který napsal knihu „Perspektiva nesmrtelnosti“v roce 1962 a je považován za průkopníka v oblasti transhumanismu a také za otce kryoniky.
V době Oettingerovy knihy bylo jediným a nejlepším způsobem konzervace uchování lidí nebo zvířat (nebo jejich částí, například mozku) při ultranízkých teplotách (pod 150 stupňů Celsia). Výzkum v oblasti ochrany mozku se dnes více zaměřuje na chemickou ochranu, která nevyžaduje neuvěřitelné teploty, jako je kryonika.
V tuto chvíli je naprosto jisté, že není možné zachovat lidskou mysl společně s mozkem, proto se koule výhradně zabývá vývojem možnosti nejvyšší kvality uchování těla, jakož i něčeho jiného. Například…
Umělá těla
Když můžeme nahradit stále více částí našeho těla verzemi, které byly navrženy a pěstovány v laboratoři, jak by mělo být, je jasné, že jednoho dne všechno přijde k logickému bodu, kde bude možné obnovit každý bod lidského těla, včetně mozku.
V současné době se spolupráce 15 výzkumných ústavů po celém světě pokouší vytvořit hardware, který emuluje různé části lidského mozku - a jejich prvním prototypem byla destička o průměru 10 centimetrů obsahující 51 milionů umělých synapsí.
Ano, lze také zkopírovat „software“- Swiss Blue Brain Project v současné době používá superpočítač k obnově mozkových funkcí pomocí superpočítače, který předtím úspěšně simuloval mozek krysy. Vedoucí projektu, Henry Markram, věří, že dokáže vybudovat umělý mozek za deset let.
Naše svaly, krev, orgány - umělé analogy se vyvíjejí a jednoho dne se v našem zorném poli objeví perspektiva sestavení plně funkčního lidského těla. Ale s tím vším by bylo hezké pořídit si další technologii, která nám umožní trochu se dostat z našich těl.
Načítání vědomí
Ray Kurzweil, jeden z předních futuristů, věří, že do roku 2045 budeme schopni doslova stáhnout obsah našeho vědomí do počítače - a není to jediný, kdo si to myslí.
Mnozí samozřejmě tvrdí, že mozkové funkce nelze redukovat na jednoduché výpočty, že jsou jednoduše „nevyčíslitelné“a že samotné vědomí je problém, který věda nemůže nikdy vyřešit. Je zde také otázka, zda se naložené nebo „záložní“vědomí bude lišit od svého původního a bude představovat jiného jednotlivce. Doufejme, že na tyto otázky brzy odpoví neurologové.
Pokud ale dokážeme někdy nahrát vědomí do digitálního světa, je zřejmé, že nemusíme umírat. Můžeme se na neurčito vysílat v fantazijním digitálním světě jako program na pevném disku. Můžete se přenášet na velké vzdálenosti ve vesmíru a okamžitě pochopit všechny znalosti dostupné lidstvu.
Lidé, kteří jsou chytřejší než my, to udělají dříve, než budou muset zemřít. I když se alespoň zlomek všech výše uvedených skutečností naplní, můžeme se přidat několik dalších desetiletí a uvidíme, co se bude dít dál.