Wanabiolojia wa DARPA Pentagon Waahidi Kushinda Kifo, Wanatoa Replicants ya Synthetic Na Kutoa Jeshi la Amerika na Safu za Cyborg Walemavu
Mapema Aprili, Wakala wa Miradi ya Utafiti wa Juu wa Ulinzi wa Merika (DARPA, mrengo wa utafiti wa mbele wa Pentagon) ilitangaza ufunguzi wa kitengo kipya cha teknolojia, Ofisi ya Teknolojia ya Biolojia. Dhamira yake ni kuweka biolojia katika huduma ya usalama wa kitaifa, kutoka kwa kushinda magonjwa ya milipuko hadi kuunda askari wa sintetiki. Wakati huo huo, bajeti ya idara hiyo kwa mwaka ujao wa fedha ilitangazwa - $ 2.9 bilioni.
Hali ya DARPA kama chanzo cha kwanza cha uvumbuzi haiwezi kukataliwa. Kiini cha wakala ni kuhakikisha kila wakati teknolojia ya kijeshi ya Merika iko juu zaidi kuliko washindani wake. Baadhi ya mipango ya hivi karibuni ya wakala ni pamoja na: uundaji wa roboti za ATLAS za kibinadamu na aina nyingine nyingi za roboti; bandia nzuri ambazo zitasambaza hisia halisi za kugusa; kupanga mitandao ya bandia ya neva - kwa kweli, kompyuta kulingana na kazi za utambuzi za ubongo wa mwanadamu. Kinyume na msingi wa maajabu haya ya kiteknolojia, yaliyochukuliwa haswa kutoka kwa kurasa za riwaya za kitamaduni za miaka ya themanini, haishangazi tena kubuni aina fulani tu ya kompyuta kuu ya kujisomea. Ikiwa katika siku zijazo akili kamili ya bandia imeundwa, haitafanywa na mashirika ya IT, lakini na genius za giza za Pentagon (ambao, kwa njia, pia ni kizazi cha wavuti).
DARPA ilizingatia bioteknolojia hapo awali, lakini hadi sasa hawakuwa na idara ya kujitolea ya kuratibu utafiti wote katika uwanja huu wa taaluma mbali mbali. Hii ndio hasa Mamlaka ya Maendeleo ya Bioteknolojia, ambayo iliundwa "kuchunguza makutano yenye nguvu zaidi ya biolojia na fizikia," inakusudiwa kurekebisha.
Mkurugenzi wa DARPA Arathi Prabhakar, akizungumza mwishoni mwa mwezi wa Machi mbele ya wabunge katika Baraza la Wawakilishi, alisema kuwa "biolojia ni mzushi wa asili, na kwa wakala yeyote anayetegemea uvumbuzi, itakuwa ujinga kutomgeukia bwana huyu wa mahusiano magumu ya msukumo na dalili."
Leo biolojia inachukua nafasi yake kati ya sayansi kuu ambayo inawakilisha mustakabali wa teknolojia ya ulinzi … Programu za ofisi ya bioteknolojia huria katika anuwai kubwa zaidi: kutoka kwa seli moja hadi viumbe na idadi ya watu; kutoka wakati ambapo ishara ya ujasiri hupitishwa hadi wakati ambapo virusi mpya ya kupiga chafya baada ya kupiga chafya itaenea katika sayari nzima. Ofisi ya bioteknolojia itachunguza njia ngumu sana za michakato ya asili na kuonyesha kuwa zinaweza kutumiwa kwa sababu za ulinzi wa kitaifa,”- ilisema katika taarifa kwa waandishi wa habari kutoka DARPA.
Sayari ya Urusi ilifahamiana na mipango ya kuahidi zaidi ya idara mpya ya idara hiyo.
Ah, usiseme, "Damu kutoka kwenye jeraha." Huu ni mwitu
Moja ya maeneo ya kipaumbele ya kazi ya ofisi ya bioteknolojia ni ukarabati wa hali ya juu wa askari wa jeshi la Merika baada ya majeraha ya aina anuwai. Kulingana na Taasisi ya Jeshi la Merika ya Utafiti wa Upasuaji, sababu kuu ya vifo kwenye uwanja wa vita ni kupoteza damu. Masomo kadhaa ya DARPA yanalenga kutatua shida hii. Jeshi bado halina kitu kizuri zaidi kuliko bandeji rahisi ya chachi ili kumaliza kutokwa na damu. Ufanisi wake ni mdogo sana, kwa sababu ikiwa damu haisimami, bandeji lazima ibadilishwe karibu mara moja. Hakuna njia kabisa ya kuzuia kutokwa na damu kwa siri mahali. Kwa hivyo, askari wengi hufa sio tu kwenye uwanja wa vita, bali pia katika usafirishaji njiani kwenda kwa kitengo cha matibabu.
Arati Prabhakar.
Hivi karibuni, kampuni ya kuanzisha RevMedx ilitangaza sindano iliyobadilishwa ambayo inajaza eneo la jeraha na sponges za 1-inch chitosan ambazo huvimba na kuzuia kutokwa na damu. Lakini damu tu ya nje huacha hivi. Wataalam wa DARPA walikwenda mbali zaidi na kutangaza uundaji wa kile kinachoitwa "mfumo wa stasis" - hadi sasa inajulikana tu kuwa hii ni "nyenzo ya povu" ambayo huzuia kutokwa na damu hata ndani ya tumbo la tumbo. FDA hivi karibuni itaidhinisha mfano wa kwanza wa kifaa cha sindano inayoweza kubebeka.
Hata kama upotezaji wa damu hauwezi kuepukwa, maendeleo mengine ya idara yataifanya isiwe hatari sana kwa maisha, kuokoa jeshi kutoka tishio la hypoxia inayosababishwa na kutokwa na damu. Wanasayansi wanafanya kazi kwa dawa kulingana na sulfidi hidrojeni, sindano ambayo hupunguza michakato ya kisaikolojia mwilini. Wakati wa majaribio kwa wanyama, iligundulika kuwa sulfidi hidrojeni inapunguza hitaji la viungo kwenye oksijeni, uhaba mkubwa ambao husababisha upotezaji wa damu. Sindano ya dutu kama hiyo itapanua sana wakati ambao mpiganaji anaweza kutumia baada ya kupoteza damu vibaya kwenye uwanja wa vita, akingojea kuongezewa damu. Kwa hivyo, wanatumai katika DARPA, askari huyo ataweza kujidunga sindano, kuingia "hali ya kulala" na kungojea msaada wa matibabu uliopigwa damu - hadi siku kadhaa.
Cyborgs walemavu
Wafanyikazi wa Wakala wanajua vizuri juu ya fursa karibu zisizo na kikomo walizopewa na mamlaka ya Merika na hawapati shida ya uwongo. Kwa mfano, mpango wa ukuzaji wa bandia za hali ya juu huitwa bila shida - "Inabadilisha Prosthetics". Ilizinduliwa nyuma mnamo 2006, lakini sasa iko chini ya usimamizi wa ofisi ya kibayoteki.
Wakati huu wote, watafiti wamekuwa na kazi ya kubuni bandia za mikono, ambazo ni ngumu zaidi kutoka kwa mtazamo wa matibabu na uhandisi kuliko miguu ya bandia. Moja ya viungo bandia vya mapinduzi, Mfumo wa Arm Gen-3, tayari umehalalishwa na FDA. Kulingana na wavuti ya wakala, "miguu na miguu ya juu" ilikuwa ya kwanza kukaribia utendaji wa mikono halisi ya wanadamu. Malengo ya programu hiyo ni ngumu zaidi kuliko jina. Na DARPA haiwafichi hata kidogo: katika siku zijazo, hakutakuwa na maveterani walemavu huko Merika, lakini kutakuwa na walemavu katika safu - wale tu wa roboti.
"Kama sehemu ya Mapinduzi ya Prosthetics, utendaji wa viungo vya viungo vya juu unaboreshwa ili siku moja wanajeshi ambao wamepoteza mikono yao warudi kwenye huduma," programu inasema.
Kazi maalum ni pamoja na uundaji wa bandia zinazodhibitiwa na akili na viunga vya nyuzi za kompyuta kwa walemavu na waliopooza. Kwenye Soko la NPR mnamo Machi 31, Arati Prabhakar alisema wataalam wa bioteknolojia tayari wamechukua hatua kubwa katika eneo hili. Maendeleo katika teknolojia ya cortical microelectrode imefanya uhusiano kati ya mfumo wa neva na sehemu za mwili za cybernetic kuwa na nguvu sana hivi kwamba bandia zinazodhibitiwa na mawazo zinaendelea kuwa utaratibu wa kila siku, na wagonjwa wanaoshirikiana tayari wanatumia "mfumo wa neurointerface wa kuaminika wa Pentagon." Utafiti wa siku za usoni "utaboresha uwezo wa viunganishi vya pembeni ili kusindika habari zaidi juu ya udhibiti wa viungo, ambayo itawapa walemavu utendaji zaidi."Wataalam wa magonjwa ya akili wanafanya kazi ili kupata ishara katika pande zote mbili - ili bandia isidhibitiwe tu na akili, lakini yenyewe hutuma ishara za kugusa kwenye mfumo wa neva, na kusababisha hisia za kugusa halisi kwa mwili.
Mlemavu mwenye mikono bandia ya roboti. Picha: DARPA
“Tuna wajitolea wenye kupooza kwa viungo vyote vinne ambao wamekubali kufanyiwa upasuaji wa ubongo. Ni juu ya kuweka chip kwenye gamba inayodhibiti nyuroni za eneo la magari na kuzielekeza kudhibiti mikono mpya ya kisasa ya bandia. Kwa maana, tumefungua mlango - uhusiano kati ya ubongo wa mwanadamu na ulimwengu wote. Acha mawazo yako yaendeshe sana kuona hii itatufikisha wapi,”alisema mkurugenzi wa DARPA.
Programu tofauti imejitolea kupona kumbukumbu. Kulingana na madaktari, tangu 2000, zaidi ya wanajeshi wa Amerika 270,000 wamepata majeraha ya kichwa ya ugumu tofauti, ambayo yamesababisha kuzorota au kutofaulu kabisa kwa kumbukumbu ya kazi. Licha ya ukubwa wa shida, hakuna matibabu madhubuti yaliyopo. Ili kurudisha kumbukumbu zao, ofisi ya kibayoteki inafanya kazi kwa teknolojia ya mfumo anuwai ambayo inachanganya "usindikaji wa data, uundaji wa hesabu na njia za kuingiliana." Matokeo yake yanapaswa kuwa "kifaa cha neva kinachopandikizwa" ambacho kitarudisha kumbukumbu kwa wanajeshi kwa kuongeza maeneo fulani ya ubongo.
Mpango mwingine unakusudia kuondoa shida ya mkazo baada ya kiwewe (PTSD, "Vietnam Syndrome"), ambayo ni kawaida sana kati ya askari ambao wamepitia mapigano. Katika hali nzuri, husababisha unyogovu na migraines, katika hali mbaya - kwa milipuko ya uchokozi kati ya wanajeshi wanaorudi nyumbani, au kujiua. Njia za kisasa - dawa za kulevya na tiba ya kisaikolojia - zinaweza kupunguza tu dalili mbaya za ugonjwa huu wa akili. Madaktari wa jeshi wanatarajia kushinda PTSD kabisa, pia, kwa kupandikiza neurostimulator kwenye ubongo.
Kama sehemu ya utafiti wake wa neva, DARPA hushauriana (angalau inapendekeza kuamini hivyo) na jopo la wataalam juu ya athari za maadili, kisheria na kijamii. Prabhakar haiondoi kwamba zingine za utafiti huu hazitalenga tu ukarabati, bali pia katika kurekebisha akili za wapiganaji wenye afya.
“Ikiwa tunaelewa jinsi ubongo unavyoingiliana na mifumo tata, labda tutaelewa jinsi habari haswa inapaswa kutolewa kwa mtu ili aweze kuijua vizuri. Huu utakuwa wakati ujao ambao tutaanza kujifunza njia mpya za mwingiliano kati ya ugumu wa ubongo wa binadamu na ugumu wa ulimwengu unaotuzunguka,”anasema mkuu wa shirika la ubunifu.
Viunganisho vya mashine za kibinadamu vinaweza kubadilishwa ili kudhibitiwa na roboti. Na ikiwa leo wahandisi tayari wanaunda quadrocopter ya raia inayodhibitiwa na akili, basi kwanini hatutarajii drones za kijeshi kudhibitiwa kupitia njia za neutron kutoka DARPA mapema au baadaye?
Quadcopter inayodhibitiwa na akili.
Nao waliunda nakala kutoka kwa vumbi la sintetiki
Wakala unabeti kwamba kizazi kijacho cha teknolojia ya ulinzi kitafuata mfano wa maisha ya asili, ya kibaolojia. Biolojia ya bandia itakuwa moja ya maeneo muhimu zaidi ya kazi ya ofisi ya bioteknolojia - wakala unatarajia kuzindua aina ya mmea wa kijinga mwendawazimu kwa utengenezaji wa vifaa vya kibaolojia hapo awali ambavyo havikuwepo kamwe na mali ambazo hazijachunguzwa kulingana na jogoo wa seli hai, protini na DNA. Lengo ni kuunda, kwanza, vitu vya bandia lakini vilivyo hai ambavyo vitatumika kwa kizazi kijacho cha vifaa vya mitambo na umeme, na pili, kuunda fomu mpya za maisha na utendaji ambao ni ngumu kufikiria kwa sasa. Lakini hii haisikii ya kupendeza sana, ikizingatiwa kuwa mwishoni mwa Machi, wanasayansi walitangaza kuunda chromosome ya kwanza ya "mbuni" katika historia ya wanadamu.
Wahandisi wa biolojia waliunda sehemu kubwa ya wafanyikazi wa ugawaji mpya. Kwa kuwa "uhandisi wa kibaolojia ni teknolojia yenye nguvu ambayo inaweza kuathiri maeneo mengi" ya maisha ya binadamu, wanabaolojia wa Pentagon wanakusudia kuandaa kwa uangalifu msingi wa nadharia - polepole "kubadilisha biolojia kuwa mazoezi ya uhandisi, kuandaa zana, teknolojia, mbinu na miundombinu." Programu za uhandisi bio katika maabara hutumia maendeleo ya hivi karibuni katika biolojia ya syntetisk, genomics na proteomics, ambayo inachangia usalama mkubwa wa utafiti na kuzuia "kutolewa kwa vijidudu". Inavyoonekana, DAPRA imesikia mengi juu ya hatari za apocalypse ya zombie.
Licha ya tahadhari zote, wahandisi wa bio tayari wametangaza zaidi ya miradi kabambe. Moja ya mipango ya kushangaza inaendeshwa chini ya jina la kufikiria Biochronicity. Kulingana na wahandisi wa biolojia, ingawa "saa ya kibaolojia inasimamia karibu kazi zote katika mwili wa mwanadamu," bado hakuna wazo wazi jinsi zinavyoathiri mzunguko wa seli, kimetaboliki, kuzeeka na kifo cha seli. Inavyoonekana, idara itaingilia umetaboli na kuzeeka kwa mtu, kuiweka chini ya udhibiti na kuongeza sana uwezo wa kupambana na uvumilivu wa askari - kwa suala la kuzaliwa upya baada ya jeraha la mwili na kinga ya magonjwa.
Miaka kadhaa iliyopita, mpango wa DARPA Biodesign, ambao Pentagon huunda viumbe visivyo vya kufa vya kufa, tayari imeanza. Lengo ni kushinda "ubadilishaji wa mageuzi": "Biodeign hutumia mfumo wa mbinu za uhandisi pamoja na teknolojia ya teknolojia na teknolojia ya kemikali ya kutengeneza ili kuunda sifa mpya muhimu. Biodeign itapunguza kutabirika kwa maendeleo ya mageuzi ya asili kupitia uhandisi wa maumbile na biolojia ya Masi. Eneo hili linajumuisha majibu ya molekuli yaliyoelekezwa bandia ambayo huongeza upinzani dhidi ya ishara za kifo cha seli (…)”. Ikitokea kwamba mpango wa wakala huenda vibaya katika mazingira ya kutisha, kama kawaida katika hali ya kutisha, viumbe vilivyoundwa vina molekuli maalum ya kuchochea kujiangamiza, ambayo inaweza kuamilishwa kwa mbali. Kama mwandishi wa blogi ya teknolojia Motherboard anaandika, "Kwa nini tunahitaji roboti za mitambo wakati unaweza kuunda mwigaji kushiriki vita? Hatujasikia mengi juu ya wanajeshi wa Pentagon wa uwezo, lakini $ 19.3 milioni bado zimetengwa kwa mpango wa Biodesign mwaka ujao."
Ulimwengu bila magonjwa
Mrengo wa magonjwa ya wakala huo utatafuta njia za kuzuia magonjwa ya milipuko na kupunguza athari za janga la kidunia la kufikiria (mpango mwingine maarufu wa filamu za maafa ya sayansi ya uwongo). Wanasayansi wanaamini kuwa kutabirika kwa milipuko ya magonjwa ni ishara wazi ya uelewa wetu duni wa mienendo ya kuibuka na kuenea kwa magonjwa ya milipuko.
Kulingana na Taasisi ya Kitaifa ya Mzio na Magonjwa ya Kuambukiza, 44% ya vimelea vyote vilivyoripotiwa katika kipindi cha miaka 20 iliyopita ni virusi vya RNA. Wanajulikana na viwango vya juu sana vya mabadiliko, na hivyo kuwaruhusu kuzoea mazingira yanayobadilika, kama ilivyotokea katika janga la H1N1 la 2009 ("mafua ya nguruwe"). Kwa kuongezea, hata viuatilifu vikali vinaweza kuwa bure kwani maambukizo hupanda upinzani wa dawa polepole, kama ilivyo kwa shida isiyoweza kushindwa ya kisonono.
Mpango huo na kichwa kinachojulikana "Unabii" hujifunza mabadiliko ya virusi kutabiri mabadiliko ya virusi ya baadaye. Lengo kuu ni kuunda dawa za "mapema" na chanjo ya magonjwa ambayo yanaweza kutishia ubinadamu katika siku zijazo. Wanabiolojia wataenda kutabiri mageuzi ya virusi, kwa kweli, sio kwa mifano ya hesabu, lakini kwa njia ya majaribio kabisa. Kwa kweli, wakala huyo atashiriki katika kuzaliana na virusi. Vimelea vya magonjwa hatari vitakua katika maabara na kugunduliwa katika kila hatua ya mabadiliko ambayo hupita. Kulingana na habari hii, itawezekana kutabiri ni wapi mwelekeo huu au ugonjwa wa kawaida utabadilika. Wataalam wa virusi wanaona kwa unyenyekevu kuwa katika hali ya maabara watajaribu kurudia tu "mabadiliko ya virusi ambayo tayari yametokea kiasili na yameandikwa" - labda kuwaaminisha kuwa kwa bahati mbaya hawataunda virusi ambayo haipo hata kwenye sayari kwa asili mazingira.
Alipoulizwa ni nini ofisi ya kibayoteki ina Grail Takatifu, mkurugenzi wa DARPA alihitimisha: "Hili ni darasa jipya la vifaa vyenye mali ambazo hatungewahi kupokea hapo awali. Hii ni njia mpya ya kuingiliana na ubongo wa mwanadamu na kutatua mafumbo ya kazi za utambuzi. Na tuna hakika kuwa tayari kuna mbinu ambazo zitaturuhusu kushinda kuenea kwa magonjwa ya kuambukiza."
