Robocop versus Nanoboty

15-04-2007 komentarzy 13

Technologia, w swoim nieustającym rozwoju, staje się coraz bardziej kompaktowa, skomplikowana, wydajna i tańsza. Rozrastający się przemysł komputerowy pociąga za sobą inne dziedziny nauki czerpiące z jego nowoczesnych odkryć inspirację dla nowych rozwiązań starych problemów. W nasze życie wdziera się coraz więcej elektronicznych urządzeń mających poprawić i ułatwić nasze życie. Tempo poszerzania wiedzy jakie obserwujemy od paru wieków jest wykładnicze. Jak ten mechanizm rozwoju wpłynie na przyszłość człowieka? Jakie jest jego miejsce wśród tej całej technologicznej dżungli?

transhumanizm

Humanizm

CiekawÄ… teoriÄ™ prezentujÄ… transhumaniÅ›ci – jest to ruch zrzeszajÄ…cy biologów, inżynierów, psychologów, filozofów, socjologów, fizyków czy też pisarzy sci-fi. PrezentujÄ… oni dość radykalne spojrzenie na przyszÅ‚ość ludzkiej rasy. SÄ…dzÄ… oni, że czÅ‚owiek nie jest ostatnim stadium ewolucji homo sapiens. Kolejne stadia powinny pojawić siÄ™ podczas spowodowanego technologicznymi innowacjami rozwoju zakresu możliwoÅ›ci tak poznawczych jak i fizycznych ludzkiego ciaÅ‚a. Ci odmienni, bardziej rozwiniÄ™ci osobnicy, sÄ… nazywani przez transhumanistów transludźmi (Obiekt przejÅ›ciowy, pierwsza manifestacja interwencji w naturalny proces ewolucji polegajÄ…ca na technologicznym ulepszaniu cielesnej powÅ‚oki) oraz postludźmi (Obiekt na tyle odmienny od pierwowzoru, że nie może już być nazwany czÅ‚owiekiem). Proces naturalnej selekcji ma być zastÄ…piony pracÄ… nanotechnologii, genetyki i cybernetyki. Mimo iż w wielu zaÅ‚ożeniach transhumanistów, takich jak przelew umysÅ‚u czy osobliwość technologiczna, widać silne oddziaÅ‚ywanie wyobraźni pisarzy, trzeba przyznać, że już teraz nauka kieruje swe kroki w stronÄ™, którÄ… oni wskazali. SÄ…dzÄ™, że nie można z takÄ… pewnoÅ›ciÄ… jak robiÄ… to sympatycy tego nurtu mówić o przyszÅ‚oÅ›ci naszej rasy. Jak daleko jednak zaszliÅ›my tÄ… drogÄ…?

Naukowcy w dzisiejszych czasach raczej nie skupiają się, tak jak transhumaniści, na przedłużeniu życia czy poszerzeniu możliwości fizycznych i poznawczych. Badania nad bionicznym człowiekiem zrodziły się z potrzeby pomocy ofiarom wypadków czy leczenia schorzeń mózgu. Daleko nam jednak do poziomu pokazywanego w takich filmach sci-fi jak Robocop. Mamy jednak na tym polu parę widowiskowych osiągnięć.

Plug & Live

26-letni Matthew Nagle, po otrzymaniu ciosu nożem w szyję, stał się całkowicie sparaliżowany. Poddał się on jednak precedensowej operacji która pozwoliła mu odzyskać pewną dozę autonomicznej sprawności. Neurochirurg, pod czujnym okiem pomysłodawcy eksperymentu Johna Donoghue’a, naukowca z Brown University, wprowadził wiązki elektrod do kory ruchowej ofiary napaści. Ten nowy implant umożliwiał bezpośrednie połączenie kory mózgowej z komputerem który analizował sygnały z elektrod. Matthew, po miesiącach treningu, był w stanie kierować kursorem myszki, grać w elektronicznego ping-ponga, odpowiadać na e-maile, przełączać kanały TV czy operować ramieniem robota tylko za pomocą myśli. Jest to w istocie jeden z bardziej udanych sposobów przywrócenia aktywności osobom z przerwanym rdzeniem kręgowym. Im więcej rzeczy zależnych od elektroniki będzie w naszym życiu, procent tak przywróconej sprawności będzie większy. Ten eksperyment miał jednak miejsce ponad rok temu. Co od tego czasu udało się osiągnąć w dziedzinie bioniki?

Wojny, mające miejsce w tym stuleciu, spowodowały gwałtowny wzrost ludzi poddanych amputacji członków. Ponieważ teraz, jak nigdy wcześniej, rządy liczą się z opinią publiczną, znacznie wzrosło finansowanie badań nad udoskonaleniem protez. W tej chwili pracuje kilka międzynarodowych grup doskonalących różne innowacyjne pomysły rozwoju bionicznych kończyn. Najbardziej spektakularnym sukcesem na tym polu, według mnie, może pochwalić się dr Todd A. Kuiken, dyrektor centrum neuroinżynierii, części Instytutu Rehabilitacji w Chicago. Jego pacjentem, a zarazem obiektem badań, jest Jesse Sullivan, który pracując przy słupach wysokiego napięcia uległ wypadkowi i stracił obie ręce. Porażenie było tak duże, że kończyny musiano amputować nad łokciami. Jesse jest teraz pierwszym na świecie właścicielem bionicznej ręki. Czym ona różni się od zwykłej protezy?

Przez to, że Sullivan straciÅ‚ mięśnie kierujÄ…ce ruchami rÄ™ki, nie można byÅ‚o zastosować zwykÅ‚ej elektronicznej protezy która reaguje na wzrost napiÄ™cia w nich zachodzÄ…cy. Dotychczas nie można z powierzchni skóry wykryć impulsu nerwowego który kierowaÅ‚ utraconÄ… koÅ„czynÄ…. Dr Kuiken znalazÅ‚ sposób by ominąć ten problem. KoÅ„cówki nerwów skierowaÅ‚ on chirurgicznie do rejonu klatki piersiowej. W ten sposób, Jesse próbujÄ…c poruszać amputowanÄ… dÅ‚oniÄ…, kierowaÅ‚ impulsy do innych mięśni, których natężenie mogÅ‚o być już odczytane. OkazaÅ‚o siÄ™ jednak, ku zaskoczeniu badaczy, że Sullivan zaczyna czuć swojÄ… amputowanÄ… koÅ„czynÄ…. Przeniesione koÅ„cówki nerwowe jego rÄ™ki znalazÅ‚y jakimÅ› sposobem receptory w mięśniach klatki piersiowej i gdy jej dotykano, pacjent czuÅ‚ dotyk na swojej nieistniejÄ…cej koÅ„czynie. Nie tylko zresztÄ… dotyk, lecz też zmiany temperatury, fakturÄ™ przedmiotów, ksztaÅ‚t czy rozciÄ…gliwość. CytujÄ…c współpracownika dr Kuiken’a, dr Englehart’a w wywiadzie dla Scientific American Mind – „It just freaked me out”. KontynuujÄ…c badania, stworzono mapÄ™ fantomowych receptorów na klatce piersiowej i dodano do bionicznej protezy podÅ‚Ä…czone do niej elektroniczne odpowiedniki. Teraz Jesse, nie dość że kieruje swojÄ… nowÄ… koÅ„czynÄ… tak jak starÄ…, to jeszcze czuje niÄ… wszystko to co czuÅ‚ przed wypadkiem. Teraz tworzony jest program dziÄ™ki któremu sztuczna rÄ™ka bÄ™dzie wykonywaÅ‚a bardziej skomplikowane operacje manualne. ParafrazujÄ…c dr Kuiken’a, porównujÄ…cego stare i nowe technologie, wczeÅ›niej byliÅ›my zadowoleni, gdy proteza zwiÄ™kszaÅ‚a możliwoÅ›ci pacjenta o 20-30 procent. Teraz zwiÄ™kszamy je o 300 procent. Jest to jednak nadal niezbyt praktyczna technologia ze wzglÄ™du na cenÄ™. Dr Kuiken jest tego Å›wiadom, lecz jednoczeÅ›nie mówi – „We are no longer working at academic speed, we’re working at industrial speed” – dajÄ…c nadziejÄ™ mniej zamożnym ofiarom wypadków.

Najbardziej udaną protezą bioniczną nie są jednak protezy kończyn, lecz uszu. Stało się to poprzez prostą budowę połączeń nerwowych – „It’s beautifully organized to accept an electrode array for simulation” – twierdzi Robert K. Shepherd, dyrektor Instytutu Bionicznego Słuchu na Australijskim Uniwersytecie w Melbourne. Dlatego też, poprzez operację wszczepienia implantu przekazującego i interpretującego dźwięk z mikrofonu ukrytego za uchem, na impulsy które mózg potrafi odczytać, słuch odzyskało już ponad 80.000 osób. Dziedzina bionicznych uszu ciągle jednak wymaga usprawnień – pacjenci skarżą się na problemy z odczytaniem słów przebywając w głośnym środowisku, czy też na brak przyjemności ze słuchania muzyki. Te skromne minusy nie ukryją tego, że jest to niesamowita szansa na poprawę życia na przykład niesłyszących dzieci, które odpowiednio wcześnie zaimplantowane, mogą ze stuprocentową sprawnością poruszać się po współczesnym społeczeństwie.

Mamy również za sobą pierwszą protezę części mózgu. Grupa naukowców, pod przewodnictwem Theodora Bergera z Uniwersytetu Południowej Kalifornii w Los Angeles, zbudowała sztuczny hipokamp. psychologia Organ ten, podobny u wszystkich ssaków, jest odpowiedzialny za zapamiętywanie doświadczeń w pamięci długotrwałej. Ktoś z uszkodzonym hipokampem, na przykład przez wylew, epilepsję czy chorobę Alzheimera, nie jest w stanie zapamiętać nic nowego. Ponieważ sposób kodowania informacji przez tą część mózgu jest nadal nieznany, badacze po prostu skopiowali zachowanie hipokampu tworząc matematyczny zapis jego aktywności poprzez przeprowadzenie milionów prób inicjowania napięcia neuronalnego. Tak skonstruowanym programem, natchniony został procesor, którego zbudowanie i udoskonalenie zabrało blisko 10 lat, a który przetestowany został w 2003 roku na szczurzych neuronach. Protezy mózgu rodzą jednak obawy etyczne – w końcu organ ten odpowiedzialny jest za konstrukcję ludzkiej psychiki. Etyk Joel Anderson z Waszyngtońskiego Uniwersytetu w St Louis, ma obawy czy pacjenci poddani operacji nie przeżywać będą skrajnej depresji podobnej u ludzi z przeszczepionym sercem. Zadaje on też pytanie, czy osoby ze sztucznym hipokampem będą zmuszeni do pamiętania wszystkiego co widzieli i zrobili – nawet tych rzeczy, o których woleliby zapomnieć. Kolejna sprawa – najbardziej potrzebujący tej protezy są ludzie którzy nie są w stanie podjąć jakiejkolwiek decyzji wykraczającej poza pamięć krótkotrwałą. Kto więc będzie decydował za nich?

Bioniczna przyszłość człowieka może napawać tak nadzieją jak i grozą. Coraz więcej uwagi będziemy przykuwać do problemów etycznych, ponieważ tylko ta dziedzina w jakiś sposób ogranicza wyobraźnię naukowców zajmujących się strukturami mózgu. Mimo tego, że tempo rozwoju technologii musi ulec spowolnieniu (cytując prof. Andrzeja Kajetana Wróblewskiego w wywiadzie dla Newsweeka – „jak wyliczył Derek John de Solla Price, autor książki „Węzłowe problemy historii nauki” – za kilka stuleci może dojść do absurdu, bo na głowę kobiety, mężczyzny i psa będzie przypadało dwunastu naukowców”) utrzyma się ono na tym samym poziomie jeszcze przez dłuższy okres czasu. Możemy więc liczyć na zaskakujące nowinki naukowe które na pewno zmienią nasz świat, a przynajmniej postrzeganie w nim roli człowieka.

Minkel, J. R. (2006). Cortex Implants Considered. Scientific American Mind, 17, Issue 5.
Woodard, Collin (2006). Coming Soon: The Bionic Man. Chronicle od Higher Education, 53, Issue 17.
Graham-Rowe, Duncan (2003). The world’s first brain prothesis. New Scientist, 177, Issue 2386.
Chyłkiewicz, Jolanta (2007). Nie zakochuj się we własnym samolocie. Newsweek, 14/2007, s. 70-73.

Strzałka do ikon

13 Odpowiedzi do : Robocop versus Nanoboty

  1. Hegotf pisze:

    no prosze, prosze..
    nietuzinkowo i solidnie opracowany tekst poparty przykladami, na koncu pokaźna bibliografia.. i pomyslec ze za pare lat jakis maly chujek zywcem to sobie skopiuje do matury z neurobiologii ;)

    Coraz bardziej mnie zastanawia motyw postczlowieka. Z tego co sadze, ewolucja juz zoptymalizowala ludzi i ich otoczenie, zeby byli wzgledem siebie kompatybilni.. Jesli taki postludź by zaczal dzialac na innych obrotach to nie tylko by musial zmieniac ludzi ale tez jego otoczenie.. innymi slowy musialby wykreowac nowy ekosystem, ustalac tory ewolucji dla wszystkich gatunkow zeby zachowac rownowage itp. Dlatego ten poziom musimy zostawic narazie w swiecie marzeń/ koszmaró :P
    Natomiast upgradowanie ludzi urzÄ…dzeniami bionicznymi brzmi calkiem ciekawie :]
    A pozniej ludzie sie bedą niby drapać po glowie a w rzeczywistosci to bedzie onanizacja :D

  2. Teloch pisze:

    Co do maÅ‚ego chujka – niech sobie Å›ciÄ…ga – i tak jako super-rektor uczelni neurokognitywistycznej odrzucÄ™ jego bÅ‚agalne podanie o przyjÄ™cie :P

    A co do postludzia, to transhumaniÅ›ci przez technologiÄ™ nanobotów chcÄ… uniezależnić siÄ™ od Å›rodowiska – majÄ…c do dyspozycji narzÄ™dzie, dziÄ™ki któremu można przeprowadzać dowolne reakcje chemiczne, nie musielibyÅ›my siÄ™ martwić o Å›rodowisko :> BylibyÅ›my ponad nim :> Nie mówiÄ…c już o caÅ‚kowicie cybernetycznych ciaÅ‚ach które równie dobrze mogÅ‚y by sobie egzystować w kosmicznej próżni :> Wyobraźnia tego nurtu filozoficznego wybiega daleko w przyszÅ‚ość :>

  3. Equa pisze:

    Nawet ciekawe jak na temat o których już trochÄ™ przeczytaÅ‚em…
    Na pewno nie wiedziałem, że udało się stworzyć protezy, dzięki której posiadacz czuje. Myślałem, że taka proteza jest dopiero w fazie tworzenia, ale jak widać pomyliłem się. Za tą wspaniałą informację wielki plus.
    Nie wiem tylko czemu tak mało napisałeś o Transhumanizmie. Na pewno zabrakło trochę większej ilości informacji właśnie o tej filozofii, ale tak to cała reszta tekstu była dobra.

  4. Spike pisze:

    Ciekawie napisane. :P

  5. Teloch pisze:

    Dzięki :>

    Jakbym się miał jeszcze o transhumanizmie rozpisywać to już w ogóle by nikt tej notki nie przeczytał :P

    Ale spoko, następna też będzie chyba o cyborgizacji neuronów więc jeszcze będzie okazja coś dodać do tego co tutaj napisałem :>

  6. nick pisze:

    Tia – postludzie ponad Å›rodowiskiem… Pierdu-smerdu – w życiu na tyle nie poznamy mechaniki wszechÅ›wiata, żeby siÄ™ uniezależnić :P

    Nie mówiąc juz o tym, że wcześniej zmiecie nas jakaś kometa albo epoka lodowcowa ^^

  7. rantes pisze:

    Ciekawe jest wÅ‚aÅ›nie to, że po tych wszystkich modyfikacjach czÅ‚owiek jednak nadal zostaje czÅ‚owiekiem – dlatego mimo szczerych chÄ™ci na poczÄ…tku, takie bioniczne dodatki i tak zostanÄ… szybko wykorzystane w walce (wojsko), oszustwach (np. szpiegostwo przemysÅ‚owe itp.) czy też w innych niecnych celach.

    No i smutne jest też to, że niestety zaawansowana nauka to duże pieniÄ…dze, które trzeba wÅ‚ożyć i – automatycznie – chęć uzyskania jeszcze wiÄ™kszych dochodów. Szlachetne pobudki, takie jak pomoc ciężko poszkodowanym ofiarom, i tak chyba szybko bÄ™dÄ… stanowiÅ‚y jedynie margines wykorzystania nowych osiÄ…gnięć.

  8. Hoko pisze:

    Ja bym tam zaryzykowaÅ‚ to pamiÄ™tanie „wszystkiego”, byle byÅ‚o dostatecznie selektywne. :) Ale z hipokmpem problem jest jeszcze taki, że on chyba tylko jakoÅ› posredniczy w zapamietywaniu dÅ‚ugotrwaÅ‚ym, zaÅ› niekoniecznie tÄ™ pamięć magazynuje. Wspomnienia sÄ… najprawdopodobniej rozrzucone po caÅ‚ym mózgu.

    Jesli idzie o ilość naukowców, to Lem już dawno przepowiadaÅ‚, że jezeli dynamika wzrostu informacji siÄ™ utrzyma, to dość szybko naukowców braknie – nawet gdyby zostawali nimi wszyscy ludzie. trzeba bÄ™dzie wiÄ™c ograniczać badania do wybranych dziedzin. na razie decydujÄ… jeszcze koszta i spodziewane zyski, ale z rozwojem technologii coraz wiÄ™kszÄ… wagÄ™ bÄ™dzie miaÅ‚ czynnik ludzki.. Chyba że zastÄ…piÄ… nas i w tym komputery…

  9. Pingback: 1225 gramów » Blog Archive » CaÅ‚a Polska czyta dzieciom. W myÅ›lach.

  10. Pingback: Neurotyk » Blog Archive » MaÅ‚pa chodzi po internecie

  11. pAo pisze:

    Witam wszystkich.
    Ja 3 grosze do tematu: już komputery uczestniczą w rozwoju. Na stronie http://www.genetic-programming.org jest lista wynalazków popełnionych przez komputery (na dzień dzisiejszy w liczbie 31, z tego 26 opatentowanych).

  12. Pingback: Proteza idealna | Neurotyk

  13. G. pisze:

    mnie zastanowiła jedna informacja w mediach o tym że naukowcy odkryli sposób w jaki działa DVD które dawno zostało wyparte przez lepsze technologie, czyżby maszyny już teraz bez ludzi wprowadzały innowacje? oj to dopiero bedzie sie działo!
    a do czego to wszystko dojdzie to jest dopiero pytanie gdy nie ma kresu

Zostaw odpowiedź

Adres nie będzie opublikowany. Wymagane pola oznaczone *

*

Możesz użyć poniższych znaczników: HTML <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>