5 удивительных технологий, которые революционизируют биотехнологии

Pin
Send
Share
Send

Сингулярность

Некоторые ученые предполагают, что кибернетические части заменяют раковые конечности и стареющие сердца, радикально увеличивая продолжительность жизни. (Изображение предоставлено: Lobke Peers | Shutterstock)

Биология и технологии развиваются в быстром взаимодействии друг с другом, что приводит к поразительным достижениям в различных областях - от медицины до нейробиологии и вычислительной техники.

Ученые, футуристы и трансгуманисты собрались на международном конгрессе Global Future 2045 в Нью-Йорке 15-16 июня, чтобы обсудить, как эти технологии прокладывают путь к цифровому бессмертию.

Вот некоторые из невероятных технологий, которые приближают человечество к технической уникальности, точка, в которой технологии превзойдут человеческий мозг, и появится «суперинтеллект».

Удивительные андроиды

Люди стоят рядом со своими близнецами-роботами-близнецами. (Изображение любезно предоставлено Geminoid.DK | Julie Rafn Abildgaard, AAU)

От HAL в «2001: Космическая одиссея» до «Терминатора» роботы давно захватили воображение публики. Но воображение уступает место реальности с развитием все более реалистичных андроидов. Например, японский робототехник Хироши Ишигуро, директор лаборатории интеллектуальной робототехники в университете Осаки, Япония, продемонстрировал продвинутый клон своего андроида на конгрессе Global Future 2045 в июне 2013 года. Андроид не мог полностью пройти для людей, хотя ... по крайней мере, пока.

Некоторые предполагают, что Android будущего может беспрепятственно смешиваться с людьми из плоти и крови, выступая в качестве приятелей для детей и, возможно, даже для супружеских или сексуальных партнеров.

Интерфейсы мозг-компьютер

Некоторые футуристы предсказывают, что люди смогут загрузить свое сознание на компьютеры в ближайшем будущем. (Изображение предоставлено BrainGate 2, www.braingate2.org)

Интерфейсы мозг-компьютер (BCI) или интерфейсы мозг-машина значительно продвинулись в последние годы. Некоторые ИМК направлены на восстановление мобильности людей, которые парализованы травмой спинного мозга, инсультом или заболеванием головного мозга. Другие стремятся восстановить чувства, такие как зрение или слух. Исследователи даже разрабатывают ИМК сейчас, чтобы восстановить память.

ИМК, имплантированные в двигательные области мозга, могут регистрировать электрические сигналы, которые представляют определенные движения. Компьютер декодирует сигналы и использует их для управления компьютерным курсором или протезом. На конгрессе Global Future 2045 инженеры Хосе Кармена и Мишель Махарбиз из Калифорнийского университета Беркли рассказали о своей работе по созданию стабильных, долговечных, полностью беспроводных ИМК.

Также на конференции нейронный инженер Теодор Бергер из Университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе рассказал о разработке протеза памяти. Устройство заменит часть гиппокампа мозга, где кратковременная память преобразуется в долговременную память. До сих пор Бергер имел успех на крысах и обезьянах, и в настоящее время он тестирует устройство на людях.

Бионические конечности

Люди все чаще подвергаются воздействию роботов в своей повседневной жизни. (Изображение предоставлено: photobank.kiev.ua | Shutterstock)

Роботизированное тело Дарта Вейдера может быть ближе к реальности, чем думают люди. Сегодняшние протезы значительно развиты. Так называемая рука «Люк» - названная в честь протезной руки Люка Скайуокера в «Звездных войнах» и сделанная компанией DEKA изобретателя Дина Камена - является одной из самых сложных бионических конечностей. Рукоятка управляется с помощью ножного джойстика и обеспечивает вибрационную обратную связь о силе захвата руки.

На конгрессе Global Future 2045 англичанин Найджел Акланд продемонстрировал свою искусственную руку Bebionic 3, которая конкурирует с рукой Люка в том, что она использует сигналы непосредственно от мышц плеча для управления рукой, в отличие от ножного джойстика. Акленд, потерявший свою настоящую руку в результате промышленной аварии, сказал, что его рука Бебионика значительно улучшила его жизнь.

Благодаря интерфейсам мозг-компьютер некоторые бионические руки теперь могут управляться непосредственно мозгом. По словам ученых, следующая задача - обеспечить сенсорную обратную связь от протеза.

Оптогенетика

Мозг состоит из невероятного количества клеток. (Изображение предоставлено Dreamstime)

Оптогенетика - это недавно разработанная методика контроля активности отдельных нейронов. Один из первых разработчиков этой методики, Эд Бойден из MIT, рассказал о том, как она работает, в своем выступлении на конгрессе Global Future.

Нейронные сигналы запускаются движением заряженных атомов или ионов через каналы в клеточных мембранах. Некоторые виды водорослей и других организмов обладают белками, чувствительными к свету, которые кодируются в их ДНК определенными генами. Используя методы из области генной терапии, ученые могут вводить эти гены в нейроны животного, заставляя клетки «включаться» или «выключаться» в ответ на свет. Используя оптогенетику, исследователи могут не только наблюдать за деятельностью мозга, но и активно манипулировать ею. Например, включив обонятельные нейроны, ученые могли заставить животное «пахнуть» светом - другими словами, нейроны, обычно активируемые запахами, теперь реагировали на световой сигнал.

Молекулярные компьютеры

Компьютеры будущего могут быть сделаны не из кремния, а из ДНК. По некоторым показателям, ДНК-компьютеры уже во много раз лучше традиционных, сказал Джордж Чёрч, генетик из Гарвардской медицинской школы, на конгрессе Global Future 2045.

ДНК - это информационная молекула, и ее можно использовать для различных вычислений. Компьютерные микросхемы построены с использованием логических элементов (таких как AND, OR и NOT), которые выполняют математические функции на заданных входах. Точно так же эти ворота могут быть построены из ДНК и подключены для выполнения вычислений внутри клеток.

Pin
Send
Share
Send