Na segunda metade do século 20, a medicina surgiu com algumas maneiras surpreendentes de substituir partes do corpo humano que estavam começando a se desgastar. Ou aqui está outra ideia - uma coisa comum hoje - um marca-passo inventado nos anos 50.
As inovações de hoje permitem restaurar a audição do surdo, a visão do deficiente visual e, se o marca-passo não ajudar, em breve será possível simplesmente substituir um coração defeituoso, como uma velha bomba de gasolina de um carro.
Essas tecnologias, que estavam em sua infância apenas algumas décadas atrás, estão agora tão firmemente arraigadas em nossas vidas que parecem ser comuns. Existem tecnologias médicas que estão em sua infância, hoje ainda parecem ficção científica, mas se a história nos ensinou alguma coisa, então muito em breve e muito entrarão em nossa vida com a mesma facilidade como marca-passos. Alguns deles serão na forma de apegos aos nossos corpos, enquanto outros se destinam a melhorar os elementos que já funcionam bem.
Interface cérebro-computador
A interface cérebro-computador, também conhecida como interface cérebro-computador, é exatamente o que você pensa: a conexão entre o cérebro humano e um dispositivo externo. Essa interface é um produto da ficção científica há décadas, mas acredite ou não, os primeiros dispositivos desse tipo apareceram e foram testados em humanos em meados dos anos 90. É seguro dizer que a pesquisa não parou desde então.
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Desde a década de 1920, sabe-se que o cérebro produz sinais elétricos, e foi sugerido que esses sinais podem ser direcionados para controlar um dispositivo mecânico ou vice-versa. As pesquisas na área de interfaces de neurocomputadores começaram na década de 60 (em macacos, é claro), surgiram muitos modelos diferentes com diferentes níveis de invasividade e, nos últimos 15 anos, essa área recebeu um poderoso aumento.
A maioria das aplicações envolve a restauração parcial da visão ou audição ou a restauração do movimento em pacientes paralisados. Um protótipo completamente não invasivo foi demonstrado no início de 2013, permitindo que uma pessoa paralisada controlasse um computador. O dispositivo captou sinais visuais que eram enviados da parte de trás do cérebro e analisou várias frequências para entender o que o paciente estava olhando e mover o cursor onde necessário.
Exoesqueletos
Em termos gerais, os exoesqueletos são mais parecidos com "trajes de batalha potentes", como aqueles em Starship Troopers de Robert Heinlein ou Tony Stark em Iron Man. No entanto, o que está sendo desenvolvido por engenheiros e cientistas é menos projetado para combater robôs gigantes e invasores de outros planetas, e mais para restaurar a mobilidade de pessoas com deficiência ou aumentar a resistência e capacidade de carga.
Por exemplo, uma empresa fez um traje de alumínio e titânio de 15 quilos chamado Ekso, que já está sendo usado em dezenas de hospitais nos Estados Unidos. Ele permite que pessoas com lesões paralisantes na medula espinhal andem. Mas uma vez que tal aplicação era completamente impraticável devido ao volume e peso de tal traje.
Uma tecnologia semelhante foi licenciada pela Lockheed Martin para seu Human Universal Load Carrier (HULC), que foi amplamente testado e será fornecido para uso militar. Esse exoesqueleto permite que uma pessoa comum carregue uma carga de 90 quilos a uma velocidade de 15 km / h sem derramar uma gota de suor. Enquanto o Ekso usa etapas pré-programadas, o HULC usa acelerômetros e sensores de pressão para fornecer continuações mecânicas aos movimentos naturais do usuário.
Outro dispositivo interessante para uso na área médica foi lançado pela empresa japonesa Cyberdine. Seu exoesqueleto, o HAL, foi projetado para o mesmo propósito do Ekso - permitir que pessoas com deficiência andem.
Implantes neurais
Os implantes neurais são qualquer dispositivo inserido na massa cinzenta do cérebro. Embora um implante neural possa ser uma interface de neurocomputador e vice-versa, os termos não são sinônimos. O que os exoesqueletos fazem pelo corpo, os implantes fazem pelo cérebro - a maioria deles deve reparar áreas danificadas e funções cognitivas, enquanto outros devem dar ao cérebro acesso a dispositivos externos.
O uso de implantes neurais para estimulação cerebral profunda - a transmissão de impulsos elétricos especialmente definidos para áreas específicas do cérebro - foi aprovado em 1997. Eles demonstraram ser eficazes no tratamento da doença de Parkinson e distonia, e também são usados para tratar a dor crônica e a depressão com vários graus de eficácia.
No entanto, os implantes neurais mais comumente usados continuam sendo os implantes cocleares e retinais, ambos pioneiros na década de 1960 e comprovadamente eficazes na restauração parcial da audição e da visão.
Cyberlimbs
As próteses são usadas há muito tempo para substituir membros perdidos, há décadas, mas sua versão moderna - membros cibernéticos - busca não apenas uma substituição estética, mas também funcional. A tarefa final de tal é restaurar ou substituir o membro perdido com funcionalidade e aparência completas. E embora, como já observamos, as interfaces de neurocomputadores sejam cada vez mais utilizadas no desenvolvimento de próteses, outros estudos estão sendo realizados ativamente e devem eliminar as restrições nessa área.
Muitos dos dispositivos existentes usam interfaces não invasivas que detectam movimentos sutis, digamos, dos músculos peitorais ou bíceps, para controlar um braço robótico. Dispositivos modernos desse tipo mostram habilidades motoras muito boas, que melhoraram bastante nos últimos dez anos.
Além disso, pesquisas estão em andamento nesta área, que deve fornecer uma interface de mão dupla - uma prótese robótica que permitirá ao paciente sentir o que está tocando com a mão artificial; entretanto, nós apenas arranhamos a superfície do que vem a seguir.
Em Harvard, os campos emergentes da engenharia de tecidos e nanotecnologia foram combinados para criar "tecido cibernético" - tecido humano com componentes eletrônicos biocompatíveis funcionais incorporados. Charles Lieber, chefe da equipe de pesquisa, disse o seguinte:
“Com essa tecnologia, pela primeira vez, podemos trabalhar na mesma escala de um sistema biológico sem interferir nele. Em última análise, trata-se de fundir o tecido com os eletrônicos de tal forma que se torna difícil determinar onde termina o tecido e onde começa a eletrônica."
O desenvolvimento da biotecnologia cibernética está bem encaminhado.
Exocórtex
Extrapolando as ideias acima para o futuro, imagine um exocórtex. É um sistema de processamento de informação teórico que irá interagir e capacitar seu cérebro biológico - uma verdadeira fusão de mente e computador.
Isso significa não apenas que seu cérebro se tornará um melhor repositório de informações, mas também processará informações mais rapidamente - o exocórtex será projetado para um nível mais alto de pensamento e consciência. Se for difícil de imaginar, pense no fato de que a humanidade há muito usa sistemas externos para isso. A matemática e a física modernas não existiriam sem as tecnologias antigas de escrita e contagem, e os computadores são apenas uma das ilhas em um longo, longo caminho de progresso tecnológico.
Além disso, considere que já estamos usando computadores como uma extensão de nós mesmos. A própria Internet pode ser vista como uma espécie de protótipo dessa mesma tecnologia, pois nos dá acesso a enormes repositórios de informação; e os dispositivos que usamos para acessá-los - nossos computadores - nos fornecem os meios para processar dados que nosso cérebro simplesmente não precisa saber. A fusão dos dois sistemas pode, teoricamente, nos dar um meio que levará a inteligência humana a um nível extremamente alto e inatingível. Em teoria.
Engenharia genética
A terapia genética e a engenharia genética têm talvez o potencial mais poderoso de qualquer desenvolvimento científico da história. A compreensão da evolução e da capacidade de alterar os componentes genéticos é tão nova para a ciência que pode ser dito sem exagero que as implicações dessas descobertas ainda não foram totalmente compreendidas; o uso dessas esferas ainda é considerado pelas pessoas "muito perigoso para experimentos com pessoas", é assim mesmo.
Claro, a aplicação mais óbvia é a erradicação de doenças genéticas. Alguns problemas genéticos podem ser curados em adultos com terapia genética, mas seu maior potencial se revelará em testes embrionários - quando as dificuldades éticas passarem. Leia, por exemplo, como a modificação genética está sendo testada em macacos. No futuro, será possível não apenas tratar doenças e anormalidades, mas também escolher a cor dos olhos e até o sexo da criança - na verdade, você pode cegar seu filho antes mesmo de nascer.
A tecnologia é extremamente cara e ainda não se sabe em que futuro - próximo ou um tanto distante - ela entrará no mercado de massa. Considerando como as pessoas se provaram em termos de relações com gênero, raça e pertencimento social, é seguro dizer que a engenharia genética levará aos mais complexos conflitos sociais no futuro.
Na verdade, os cientistas conseguiram criar ratos facilmente com força e resistência aumentadas, e as promessas de curar qualquer pessoa são até surpreendentes. Quando se trata do potencial de aumentar a resistência e longevidade do corpo humano, a engenharia genética é muito promissora. Pode ser mais frio, a menos …
Nanomedicina
A nanotecnologia na mente do público, via de regra, leva a fins imaginários do mundo, mas na verdade, essa tecnologia, levada ao seu ponto final lógico, promete apenas a erradicação de todas as doenças e enfermidades humanas - incluindo a própria morte.
As aplicações modernas da nanomedicina concentram-se principalmente na entrega de drogas novas e altamente precisas a locais específicos do corpo, junto com outros tratamentos inovadores em nível molecular. Por exemplo, um tratamento experimental para câncer de pulmão usa nanopartículas que são pulverizadas com um aerossol e penetram nas áreas afetadas dos pulmões. Então, usando um ímã externo, as partículas são aquecidas e matam as células doentes. Os processos naturais do corpo eliminam células mortas e nanopartículas. Este método foi testado com sucesso em ratos, mas até agora não pode matar 100% das células doentes na área afetada.
Os possíveis usos da nanotecnologia incluem nanorrobôs, máquinas microscópicas e auto-replicantes que podem ser programadas para matar células doentes, administrar medicamentos ou substituir células. Claro, teoricamente, eles podem ser aplicados não apenas às células doentes, mas também às danificadas - para a recuperação rápida de lesões ou mesmo a reversão do processo de envelhecimento. A continuação lógica dessas tecnologias será um corpo humano incrivelmente durável e durável. Mas, mesmo que isso não aconteça, essa não é a única maneira de enganar a morte de forma científica.
Preservação do cérebro
É aqui que começamos nossa jornada pelo reino chamado "transumanismo". Esse conceito sugere que um dia seremos capazes de transcender nossas próprias limitações físicas e talvez até abandonar nossos corpos. Esse conceito foi proposto pela primeira vez por Robert Ettinger, que escreveu o livro "Perspectiva da Imortalidade" em 1962 e é considerado um pioneiro no campo do transumanismo, além de pai da criônica.
Na época do livro de Oettinger, a preservação de pessoas ou animais (ou partes deles, o cérebro, por exemplo) em temperaturas ultrabaixas (abaixo de 150 graus Celsius) era o único e melhor meio de preservação. A pesquisa de preservação do cérebro hoje está se concentrando mais na preservação química, que não requer temperaturas incríveis como a criônica.
No momento, é absolutamente certo que é impossível preservar a mente humana junto com o cérebro, pois a esfera está exclusivamente envolvida no desenvolvimento da possibilidade de preservação da mais alta qualidade do corpo, bem como de outra coisa. Por exemplo…
Corpos artificiais
Quando pudermos substituir cada vez mais partes do nosso corpo por versões que foram projetadas e cultivadas em laboratório, como deveria ser, é claro que um dia tudo chegará a um ponto lógico onde todos os pontos do corpo humano, incluindo o cérebro, podem ser recriados.
No momento, uma colaboração de 15 institutos de pesquisa ao redor do mundo está tentando criar um hardware que emula várias seções do cérebro humano - e seu primeiro protótipo foi uma placa de 10 centímetros contendo 51 milhões de sinapses artificiais.
Sim, o "software" também pode ser copiado - o Swiss Blue Brain Project está usando um supercomputador para recriar as funções do cérebro, tendo simulado com sucesso o cérebro de um rato antes. O líder do projeto, Henry Markram, acredita que pode construir um cérebro artificial em dez anos.
Nossos músculos, sangue, órgãos - análogos artificiais estão em desenvolvimento, e um dia a perspectiva de montar um corpo humano totalmente funcional aparecerá em nosso campo de visão. Mas com tudo isso, seria bom adquirir outra tecnologia que nos permitisse tirar um pouco do nosso corpo.
Carregando consciência
Ray Kurzweil, um dos principais futuristas, acredita que em 2045 seremos capazes de baixar literalmente o conteúdo de nossa consciência para um computador - e ele não é o único que pensa assim.
Claro, muitos argumentam que as funções cerebrais não podem ser reduzidas a cálculos simples, que são simplesmente "incalculáveis" e que a própria consciência é um problema que a ciência nunca poderá resolver. Há também a questão de saber se a consciência carregada ou "reserva" será diferente de sua original e representará um indivíduo diferente. Esperemos que em breve essas perguntas sejam respondidas por neurologistas.
Mas se pudermos realmente carregar a consciência para o mundo digital, é óbvio que não temos que morrer. Podemos ficar indefinidamente em um mundo digital de fantasia, como um programa em um disco rígido. Você pode se transmitir por longas distâncias no espaço e compreender instantaneamente todo o conhecimento disponível para a humanidade.
Pessoas mais espertas do que nós farão isso antes de morrer. Mesmo que pelo menos uma fração de tudo o que foi dito acima se torne verdade, podemos somar algumas décadas extras e ver o que acontece a seguir.
