5 Verbazingwekkende technologieën die biotech revolutioneren

Pin
Send
Share
Send

De singulariteit

Sommige wetenschappers stellen zich voor dat cybernetische delen kankerachtige ledematen en verouderende harten vervangen, waardoor de levensduur radicaal wordt verlengd. (Afbeelding tegoed: Lobke Peers | Shutterstock)

Biologie en technologie vorderen in snelle synergie met elkaar, waardoor verrassende vorderingen worden gemaakt op gebieden variërend van geneeskunde tot neurowetenschappen tot computers.

Wetenschappers, futuristen en transhumanisten kwamen op het Global Future 2045 International Congress in New York van 15-16 juni bijeen om te bespreken hoe deze technologieën de weg banen naar digitale onsterfelijkheid.

Hier zijn enkele van de ongelooflijke technologieën die de mensheid dichter bij de technische singulariteit brengen, het punt waarop technologie de menselijke denkkracht zal overtreffen en "superintelligentie" zal ontstaan.

Geweldige Androids

Mensen staan ​​naast hun geminoïde robot-tweeling. (Afbeelding tegoed: met dank aan Geminoid.DK | Julie Rafn Abildgaard, AAU)

Van HAL in "2001: A Space Odyssey" tot de Terminator, robots spreken al lang tot de verbeelding van het publiek. Maar de verbeelding maakt plaats voor de werkelijkheid, met de ontwikkeling van steeds levensechtere androïden. De Japanse roboticus Hiroshi Ishiguro, directeur van het Intelligent Robotics Laboratory van de Osaka University, Japan, demonstreerde bijvoorbeeld een geavanceerde Android-kloon van zichzelf op het Global Future 2045-congres in juni 2013. De Android kon echter niet volledig doorgaan voor mensen ... tenminste nog niet.

Sommigen zullen androïden van de toekomst naadloos combineren met mensen van vlees en bloed, als vrienden voor kinderen en misschien zelfs als huwelijkse of sekspartners, speculeerden sommigen.

Hersenen-computerinterfaces

Sommige futuristen voorspellen dat mensen in de nabije toekomst hun bewustzijn naar computers kunnen uploaden. (Afbeelding tegoed: BrainGate 2, www.braingate2.org)

Hersenen-computerinterfaces (BCI's) of hersen-machine-interfaces zijn de afgelopen jaren aanzienlijk verbeterd. Sommige BCI's zijn bedoeld om de mobiliteit te herstellen van mensen die verlamd zijn door ruggenmergletsel, beroerte of hersenziekte. Anderen proberen zintuigen zoals zicht of gehoor te herstellen. Onderzoekers ontwikkelen nu zelfs BCI's om het geheugen te herstellen.

BCI's geïmplanteerd in de motorische gebieden van de hersenen kunnen de elektrische signalen registreren die bepaalde bewegingen vertegenwoordigen. Een computer decodeert de signalen en gebruikt ze om een ​​computercursor of prothetische ledemaat te besturen. Op het congres Global Future 2045 beschreven de ingenieurs José Carmena en Michel Maharbiz van de University of California, Berkeley hun werk om stabiele, langdurige, volledig draadloze BCI's te creëren.

Tijdens de conferentie sprak neuraal ingenieur Theodore Berger van de University of Southern California in Los Angeles over het ontwikkelen van een geheugenprothese. Het apparaat zou een deel van de hippocampus van de hersenen vervangen, waar het kortetermijngeheugen wordt omgezet in het langetermijngeheugen. Tot dusver heeft Berger succes gehad bij ratten en apen, en momenteel test hij het apparaat bij mensen.

Bionische ledematen

Mensen worden in hun dagelijks leven steeds meer blootgesteld aan robots. (Afbeelding tegoed: photobank.kiev.ua | Shutterstock)

Het robotlichaam van Darth Vader is misschien dichter bij de realiteit dan mensen denken. De prothetische ledematen van vandaag zijn opmerkelijk geavanceerd. De zogenaamde "Luke" -arm - genoemd naar de prothetische arm van Luke Skywalker in "Star Wars" en gemaakt door DEKA, het bedrijf van uitvinder Dean Kamen - is een van de meest geavanceerde bionische ledematen die beschikbaar is. De arm wordt bediend met een voetbediende joystick en geeft vibratiefeedback over de grijpkracht van de hand.

Op het Global Future 2045-congres demonstreerde de Engelsman Nigel Ackland zijn Bebionic 3 kunstmatige hand, die de Luke-arm evenaart omdat hij signalen direct van de bovenarmspieren gebruikt om de hand te besturen, in tegenstelling tot een joystick. Ackland, die zijn echte hand verloor bij een industrieel ongeval, zei dat zijn Bebionic-hand zijn leven enorm heeft verbeterd.

Dankzij brein-computerinterfaces kunnen sommige bionische armen nu rechtstreeks door de hersenen worden bestuurd. De volgende uitdaging is het geven van sensorische feedback vanuit de prothetische ledemaat, zeggen wetenschappers.

Optogenetica

De hersenen bestaan ​​uit een onvoorstelbaar aantal cellen. (Afbeelding tegoed: Dreamstime)

Optogenetica is een recent ontwikkelde techniek voor het regelen van de activiteit van individuele neuronen. Een van de vroege ontwikkelaars van de techniek, Ed Boyden van MIT, beschreef hoe het werkt tijdens een lezing op het Global Future-congres.

Neuronsignalen worden veroorzaakt door de beweging van geladen atomen of ionen door kanalen in hun celmembranen. Sommige soorten algen en andere organismen hebben lichtgevoelige kanaaleiwitten, die in hun DNA worden gecodeerd door specifieke genen. Met behulp van methodes uit het veld van gentherapie kunnen wetenschappers deze genen in de neuronen van een dier injecteren, waardoor de cellen "reageren" of "uitschakelen" als reactie op licht. Met behulp van optogenetica kunnen onderzoekers verder gaan dan het observeren van hersenactiviteit en deze actief manipuleren. Door bijvoorbeeld reukneuronen in te schakelen, konden wetenschappers ervoor zorgen dat een dier licht "ruikt" - met andere woorden, neuronen die normaal door geur worden geactiveerd, reageren nu op een lichtsignaal.

Moleculaire computers

De computers van de toekomst zijn misschien niet gemaakt van silicium, maar van DNA. Volgens sommige statistieken zijn DNA-computers al vele malen beter dan traditionele, zei George Church, een geneticus aan de Harvard Medical School, op het Global Future 2045-congres.

DNA is een informatierijk molecuul en kan op verschillende manieren worden gebruikt voor computergebruik. Computerchips worden gemaakt met logische poorten (zoals AND, OR en NOT) die wiskundige functies uitvoeren op bepaalde ingangen. Evenzo kunnen deze poorten worden gebouwd op basis van DNA en worden aangesloten om berekeningen in cellen uit te voeren.

Pin
Send
Share
Send