Мосты впереди

В ту эру в полную силу расцветет биотехнологическая революция, упоминавшуаяся как Второй Мост. Однако, даже будучи перепрограммированной и оптимизированной, биология в конечном итоге будет ограничена по сравнению с тем, что мы сможем создать, если выйдем за её границы. Третий Мост будет основан на нанотехнологиях, которые также являются информационными. Нанотехнологии подразумевают применение широкомасштабных параллельных компьютеризированных процессов для реорганизации материи и энергии на молекулярном уровне, чтобы создавать новые материалы и новые механизмы, которые будут ещё более сложными и мощными, чем биологические.

Нанотехнологическая революция находится на ещё более ранней стадии, но она тоже будет развиваться экспоненциальными темпами. Уже проводятся десятки экспериментов с устройствами размером с клетки крови, созданными с помощью нанотехнологий, в кровеносных системах животных, которые выполняют лечебные функции. Сейчас протонаноразмерные устройства, которые называются БиоМЭМС (BioMEMS (биологические, микроэлектромеханические системы, biological mieroelectromechanical systems)) уже разработаны для широкого ряда высокоточных диагностических и терапевтических задач. Нынешние БиоМЭМС'ы выделяют факторы свертывания крови у больных гемофилией пациентов, следят за уровнем инсулина в крови у диабетиков, вводят дофамин в мозг пациентов с болезнью Паркинсона, наблюдают за электрической активностью у неврологических больных и адресно доносят противораковые препараты в злокачественные образования. Группа ученых в Национальных лабораториях в г. Сандия сконструировали микромеханизм, который может захватывать отдельную клетку и внедрять в неё ДНК, медицинские препараты, белки или другие лечебные вещества. Уже существуют концептуальные проекты наноботов на замену нашим естественным эритроцитам, лейкоцитам и тромбоцитам, которые будут выполнять их работу в тысячи раз эффективнее.

В конечном итоге у нас в крови будут миллиарды наноботов, которые станут дополнять и замещать биологические клетки крови, поддерживать в крови в точности нужный уровень питательных элементов, гормонов и других веществ. Одновременно они будут удалять токсины, уничтожать патогенные организмы, такие как бактерии, вирусы, раковые клетки и прионы, и вообще станут поддерживать каждую клетку живой и в хорошем состоянии.

Со временем наноботы будут осуществлять ряд хирургических операций изнутри организма, без разрезов и без шрамов после них. Миллионы введённых в тело пациента и действующих совместно нанохирургов, каждый из которых будет работать только с одной клеткой, удаляя раковые опухоли, леча сломанные кости или вычищая забитые артерии с большей точностью, которую когда-либо мог бы достигнуть человек-хирург. Прогресс в области искусственного интеллекта позволит отдельным участникам подобных "нанохирургических групп" обмениваться информацией и координировать свои действия. Наноботы даже смогут работать внутри клеток, чтобы восстанавливать или заменять поражённые или повреждённые структуры клеток, например митохондриальные или ядерные ДНК.

Наноботы также будут постоянно следить за состоянием различных систем организма, что позволит нам быстро корректировать режим лечения, принимая во внимание изменения в состоянии, и предупредит о надвигающихся критических ситуациях до того, как они случатся. Эти сенсорные устройства будут сторожить организм изнутри и, при обнаружении угрозы, инициируют лечение, например выброс лекарств и проведение микрохирургических операций. Группа в Гарварде уже разрабатывает наносенсоры, которые могут провести тест любой жидкости тела (типа крови, слюны или мочи) и определить наличие проблем, таких как вирусные инфекции, рак, генетические дефекты и возможное лекарственное взаимодействие. Исследователи в Университете Эдинбурга разрабатывают напыляемые в форме спрея наномониторы здоровья, в которых совмещён компьютер, беспроводная связь и датчики температуры, давления, света, магнитных полей и электрических токов. А исследовательская группа в Pittsburgh's Allegheny Singer Research Institute работает над роботами с датчиками, которые будут действовать внутри организма и обнаруживать инфекцию, определять её источник и выделять соответствующий антибиотик для противодействия определённому патогену.

Вместо того, чтобы восстанавливать генетический код, мы в конечном счете сможем полностью заменить нашу ДНК микроскопическими компьютерами, чей код можно будет перепрограммировать посредством беспроводной связи, чтобы быстро принять меры против таких угроз, как вирусная инфекция или рак. Исследователи в нескольких университетах уже смогли модифицировать клетки таким образом, чтобы они выполняли ряд основных вычислительных функций, и они смогли удалённо связываться со встроенными в клетки компьютерами. Подобные разработки в итоге приведут к возможности удалённо контролировать экспрессию генов.

Читатель: Похоже, если так пойдет дальше, и у нас в теле будут кишеть эти технологические штуки, мы перестанем быть людьми.

Рэй2034: Честно говоря, у нас в 2034-м году почти все люди - киборги.

Терри: Но и сегодня в 2009-м среди нас есть кибоги - к примеру, пациент с болезнью Паркинсона и с нейроимплантами, или диабетик, которому имплантировали искусственную поджелудочную железу.

Рэй: Однако мы продолжаем считать этих пациентов в полной мере людьми.

Терри2034: А мы в 2034-м так же полагаем, что мы полностью люди, даже с миллиардами нанобиотических имплантов. Технология всегда была частью сущности человека.

Дата добавления: 2015-05-06