5 невероятни технологии, които революционизират Biotech

Pin
Send
Share
Send

Сингулярността

Някои учени си представят кибернетични части, които да заменят раковите крайници и застаряващите сърца, като коренно увеличават дълголетието. (Кредитен имидж: Lobke Peers | Shutterstock)

Биологията и технологиите напредват в бърза синергия помежду си, което води до поразителен напредък в области, вариращи от медицина до невронаука до компютърни.

Учени, футуристи и трансхуманисти се събраха на Международния конгрес на Global Future 2045 в Ню Йорк 15-16 юни, за да обсъдят как тези технологии проправят път към цифровото безсмъртие.

Ето някои от невероятните технологии, които приближават човечеството до техническата особеност, точката, в която технологията ще надхвърли човешката мозъчна сила и ще се появи „свръх интелект“.

Невероятни андроиди

Хората стоят до своите близнаци-геминоиди-роботи. (Кредитна снимка: С любезното съдействие на Geminoid.DK | Джули Рафн Абилдгаард, AAU)

От HAL през "2001: Космическа одисея" до Терминатора, роботите отдавна пленяват въображението на обществеността. Но въображението отстъпва място на реалността, с развитието на все по-реалистични андроиди. Японският роботизиран Хироши Ишигуро, директор на Интелигентната лаборатория по роботика в университета в Осака, Япония, демонстрира напреднал андроид-клон на конгреса на Global Future 2045 през юни 2013 г., например. Андроидът не можеше напълно да премине за хората ... поне, все още не.

Андроидите на бъдещето могат да се смесват безпроблемно с хора от плът и кръв, действайки като приятели за деца и може би дори брачни или сексуални партньори, някои спекулираха.

Мозково-компютърни интерфейси

Някои футуристи прогнозират, че хората ще могат да качат съзнанието си в компютри в близко бъдеще. (Изображение за кредит: BrainGate 2, www.braingate2.org)

Интерфейсите на мозъка и компютъра (BCI) или интерфейсите мозък-машина значително се развиха през последните години. Някои BCI имат за цел да възстановят мобилността при хора, които са парализирани от нараняване на гръбначния мозък, инсулт или мозъчно заболяване. Други имат за цел да възстановят сетивата като зрение или слух. Изследователите вече дори разработват BCI, за да възстановят паметта.

ИЦП, имплантирани в моторните зони на мозъка, могат да записват електрическите сигнали, които представляват конкретни движения. Компютърът декодира сигналите и ги използва за управление на компютърен курсор или протезен крайник. На конгреса Global Future 2045, инженерите Хосе Кармена и Мишел Махарбиз от Калифорнийския университет, Бъркли описаха своята работа за създаване на стабилни, дълготрайни, напълно безжични BCI.

Също на конференцията неврологичният инженер Теодор Бергер от Университета в Южна Калифорния в Лос Анджелис говори за разработването на протезна памет. Устройството би заменило част от хипокампуса на мозъка, където краткосрочната памет се преобразува в дългосрочна памет. Досега Бергер има успехи при плъхове и маймуни, а в момента тества устройството при хора.

Бионни крайници

Хората все по-често са изложени на роботи в ежедневието си. (Кредитен имидж: photobank.kiev.ua | Shutterstock)

Роботизираното тяло на Дарт Вейдър може да е по-близо до реалността, отколкото хората мислят. Днешните протезни крайници са забележително напреднали. Така наречената ръка "Лука" - кръстена на протезната ръка на Лука Скайуокър в "Междузвездни войни" и направена от компанията DEKA на изобретателя Дийн Камен - е един от най-сложните бионични крайници на разположение. Ръката се управлява чрез джойстик, управляван от крак, и осигурява обратна връзка с вибрациите за силата на захващане на ръката.

На конгреса на Global Future 2045 англичанинът Найджъл Окланд демонстрира своята изкуствена ръка Bebionic 3, която съперничи на ръката на Лука по това, че използва сигнали директно от мускулите на горната част на ръката, за да управлява ръката, за разлика от джойстика за крака. Окланд, който загуби истинската си ръка при индустриална авария, заяви, че неговата ръка на Бебионик е подобрила живота му изключително много.

Благодарение на интерфейсите мозък и компютър, някои бионични ръце могат да бъдат контролирани директно от мозъка. Следващото предизвикателство е доставянето на сензорна обратна връзка от протезния крайник, казват учените.

Optogenetics

Мозъкът е изграден от немислим брой клетки. (Кредитен имидж: Dreamstime)

Оптогенетика е наскоро разработена техника за контрол на активността на отделните неврони. Един от ранните разработчици на техниката, Ед Бойдън от MIT, описва как работи в разговор на конгреса на Global Future.

Невронните сигнали се задействат от движението на заредени атоми или йони през канали в техните клетъчни мембрани. Някои видове водорасли и други организми притежават светлочувствителни канални протеини, кодирани в тяхната ДНК от специфични гени. Използвайки методи от областта на генната терапия, учените могат да инжектират тези гени в невроните на животното, карайки клетките да се „включат“ или „да се изключат“ в отговор на светлина. Използвайки оптогенетиката, изследователите могат да надхвърлят наблюдението на мозъчната активност, за да могат активно да я манипулират. Например, като включат обонятелните неврони, учените биха могли да накарат животно да "ухае" на светлина - с други думи, невроните, нормално активирани от миризми, сега реагират на светлинен сигнал.

Молекулни компютри

Компютрите на бъдещето може да не са направени от силиций, а от ДНК. По някои показатели ДНК компютрите вече са многократно по-добри от традиционните, каза Джордж Чърч, генетик от Харвардското медицинско училище, на конгреса Global Future 2045.

ДНК е богата на информация молекула и може да се използва за изчисляване по различни начини. Компютърните чипове са конструирани с помощта на логически порти (като AND, OR и NOT), които изпълняват математически функции на дадени входове. По подобен начин тези врати могат да бъдат изградени от ДНК и свързани, за да се извършват изчисления в клетките.

Pin
Send
Share
Send