DARPA Pentaqon Bioloqları Ölümü Fəth Etməyi, Sintetik Replikanları Törəməyi və Amerika Ordusuna Cyborg Əlilliyi Sıralarını Verəcəyinə Söz Verdi
Aprelin əvvəlində ABŞ Müdafiə Qabaqcıl Araşdırma Layihələri Agentliyi (DARPA, Pentaqonun qabaqcıl tədqiqat qanadı) yeni bir biotexnologiya şöbəsinin - Bioloji Texnologiyalar Ofisinin açıldığını elan etdi. Missiyası, epidemiyanı məğlub etməkdən sintetik əsgərlər yaratmağa qədər biologiyanı milli təhlükəsizliyin xidmətinə verməkdir. Eyni zamanda, idarənin növbəti maliyyə ili üçün büdcəsi açıqlandı - 2,9 milyard dollar.
DARPA -nın ən yaxşı yenilik mənbəyi statusu danılmazdır. Agentliyin mahiyyəti, ABŞ hərbi texnologiyasının rəqiblərindən daha inkişaf etmiş olmasını təmin etməkdir. Agentliyin son təşəbbüslərindən bəziləri bunlardır: insana bənzər ATLAS robotlarının və bir çox başqa robot texnikasının yaradılması; əsl toxunma hisslərini çatdıracaq ağıllı protezlər; süni neyron şəbəkələrin proqramlaşdırılması - əslində insan beyninin idrak funksiyalarına əsaslanan kompüterlər. Səksəninci illərin klassik cyberpunk romanlarının səhifələrindən tam olaraq götürülmüş bu texnoloji möcüzələr fonunda yalnız bir növ özünü öyrənən superkompüter dizayn etmək artıq təəccüblü deyil. Gələcəkdə tam hüquqlu bir süni intellekt yaradılarsa, bunu İT korporasiyalar deyil, Pentaqonun qaranlıq dahiləri (yeri gəlmişkən, həm də internetin əcdadları) edəcəklər.
DARPA əvvəllər biotexnologiyaya lazımi diqqət yetirmişdi, lakin indiyə qədər bu fənlərarası sahədə bütün araşdırmaları əlaqələndirəcək xüsusi bir bölmə yox idi. "Biologiya və fizikanın getdikcə daha dinamik kəsişmələrini araşdırmaq" üçün qurulan Biotexnologiya İnkişaf İdarəsinin düzəltmək üçün nəzərdə tutduğu budur.
DARPA Direktoru Arathi Prabhakar, mart ayının sonunda Nümayəndələr Palatasında Konqresmenlərin qarşısında çıxış edərək, "biologiya təbiətin son yenilikçisidir və yeniliyə güvənən hər hansı bir agentlik üçün bu ustaya müraciət etməmək ağılsızlıq olardı. ilham və ipuçları üçün kompleks əlaqələr."
“Bu gün biologiya müdafiə texnologiyasının gələcəyini təmsil edən əsas elmlər arasında öz yerini tutur … Biotexnologiya ofisinin proqramları ən geniş diapazonda: fərdi hüceyrələrdən orqanizmlərə və onların populyasiyalarına qədər; sinir siqnalının ötürüldüyü andan, asqırdıqdan sonra yeni bir asqırma virusunun bütün planetə yayıldığı zamana qədər. Biotexnologiya idarəsi təbii proseslərin son dərəcə mürəkkəb mexanizmlərini öyrənəcək və onların milli müdafiə məqsədləri üçün tətbiq oluna biləcəyini nümayiş etdirəcək ,- DARPA-dan verilən açıqlamada.
Russian Planet, şöbənin yeni şöbəsinin ən perspektivli proqramları ilə tanış oldu.
Ah, "yaradan qan" demə. Bu vəhşidir
Biotexnologiya bürosunun işinin prioritet sahələrindən biri, müxtəlif növ yaralanmalardan sonra ABŞ əsgərlərinin yüksək texnologiyalı reabilitasiyasıdır. ABŞ Ordusu Cərrahi Tədqiqatlar İnstitutuna görə, döyüş sahəsindəki ölümün əsas səbəbi qan itkisidir. Bir çox DARPA tədqiqatı bu problemi həll etməyə yönəlmişdir. Ordu hələ də qanamağı dayandırmaq üçün sadə bir doka sarğısından daha mükəmməl bir şeyə sahib deyil. Effektivliyi son dərəcə aşağıdır, çünki qan dayanmazsa, sarğı demək olar ki, dərhal dəyişdirilməlidir. Gizli qanaxmanı yerində dayandırmaq üçün heç bir yol yoxdur. Buna görə də bir çox əsgər təkcə döyüş meydanında deyil, həm də tibb hissəsinə gedərkən yolda ölür.
Arati Prabhakar.
Bu yaxınlarda, RevMedx başlanğıc şirkəti, yara sahəsini şişkin və qanaxmanın qarşısını alan 1 düymlük xitosan süngərləri ilə dolduran dəyişdirilmiş bir şpris elan etdi. Ancaq yalnız xarici qanaxma bu şəkildə dayanır. DARPA mütəxəssisləri daha da irəli getdilər və sözdə "staz sistemi" nin yaradıldığını elan etdilər - bu günə qədər yalnız qarın boşluğuna qanaxmanı dayandıran "köpüklü bir material" olduğu bilinir. FDA tezliklə portativ enjeksiyon cihazının ilk prototipini təsdiqləyəcək.
Qan itkisindən qaçınmaq mümkün olmasa belə, şöbənin başqa bir inkişafı onu həyati təhlükə yaratmayacaq və ordunu qanaxmanın səbəb olduğu hipoksi təhlükəsindən xilas edəcək. Elm adamları, hidrogen sulfidə əsaslanan bir dərman üzərində işləyirlər, inyeksiyası bədəndəki fizioloji prosesləri ləngidir. Heyvanlar üzərində aparılan testlər zamanı məlum oldu ki, hidrogen sulfid oksigenə olan orqan ehtiyacını azaldır, kəskin çatışmazlığı qan itkisinə səbəb olur. Belə bir maddənin vurulması, bir döyüşçünün ölümcül qan itkisindən sonra döyüş sahəsindəki bir transfüzyon gözləyərək keçirə biləcəyi vaxtı əhəmiyyətli dərəcədə uzadacaq. Beləliklə, DARPA -da ümid edirlər ki, əsgər özünə iynə vura, "qış yuxu vəziyyətinə" girə və bir neçə günə qədər tibbi yardım gözləyə bilər.
Əlil kiborglar
Agentlik işçiləri ABŞ səlahiyyətliləri tərəfindən onlara verilən demək olar ki, sonsuz imkanları yaxşı bilir və saxta təvazökarlıqdan əziyyət çəkmirlər. Məsələn, qabaqcıl protezlərin inkişafı üçün bir proqram, "İnqilab edən Protezlər" adlanır. 2006 -cı ildə istifadəyə verildi, lakin hazırda tamamilə biotexnika idarəsinin nəzarəti altındadır.
Bütün bu müddət ərzində tədqiqatçılar tibb və mühəndislik baxımından süni ayaqlardan daha çətin olan əl protezlərinin dizaynı ilə məşğul oldular. İnqilabi protezlərdən biri olan Arm System Gen-3, artıq FDA tərəfindən qanuniləşdirilmişdir. Agentliyin internet saytına görə, bu "inkişaf etmiş mekatronik əzalar" əsl insan əllərinin funksionallığına yaxınlaşan ilk şəxslər idi. Proqramın məqsədləri addan daha çətindir. Və DARPA onları heç gizlətmir: gələcəkdə ABŞ -da əlil veteranlar olmayacaq, ancaq sıralarda əlillər olacaq - sadəcə robotlar.
Proqramda deyilir: "Protez İnqilabının bir hissəsi olaraq, üst əza protezlərinin funksionallığı yaxşılaşır ki, bir gün qollarını itirmiş hərbçilər xidmətə qayıda bilsinlər".
Xüsusi vəzifələr arasında zehni idarə olunan protezlərin və ampute və paralitiklər üçün neyrokompüter interfeyslərinin yaradılması daxildir. 31 Martda NPR's Marketplace -də Arati Prabhakar, biotexnologların artıq bu sahədə böyük bir addım atdıqlarını söylədi. Kortikal mikroelektrot texnologiyasındakı inkişaflar, sinir sistemi ilə kibernetik bədən hissələri arasındakı əlaqəni o qədər möhkəmləndirdi ki, düşüncə ilə idarə olunan protezlər tədricən gündəlik iş rejiminə çevrilir və əməkdaşlıq edən xəstələr artıq Pentaqonun "etibarlı neyro-interfeys sistemindən" istifadə edirlər. Gələcək tədqiqatlar "əza nəzarəti haqqında daha çox məlumatı emal etmək üçün periferik interfeyslərin qabiliyyətini artıracaq və bu da amputelərə daha çox funksionallıq bəxş edəcək."Neyrofizioloqlar siqnalın hər iki istiqamətdə alınması üçün çalışırlar - protez yalnız ağıl tərəfindən idarə olunmur, həm də əsl fiziki toxunma hissinə səbəb olaraq toxunma siqnallarını sinir sisteminə geri göndərir.
Protez robot qolları olan əlil. Şəkil: DARPA
Beyin əməliyyatı ilə razılaşan hər dörd əlinin iflici olan könüllülərimiz var. Söhbət motor zonasının neyronlarını idarə edən və onları yeni, son dərəcə mürəkkəb protez robot qollarına nəzarət etmək üçün yönləndirən korteksə bir çip yerləşdirməkdən gedir. Bir mənada qapını açdıq - insan beyni ilə dünyanın qalan hissəsi arasındakı əlaqə. Bunun bizi nə qədər uzaqlaşdıracağını görmək üçün təsəvvürünüzü ortaya qoyun”dedi DARPA direktoru.
Ayrı bir proqram yaddaşın bərpasına həsr edilmişdir. Həkimlərə görə, 2000 -ci ildən bəri 270 mindən çox amerikalı əsgər, işləmə yaddaşının pisləşməsinə və ya tamamilə disfunksiyasına səbəb olan müxtəlif mürəkkəblikdə baş zədələri aldı. Problemin böyüklüyünə baxmayaraq, hazırda effektiv müalicələr yoxdur. Yaddaşlarını bərpa etmək üçün biotexnologiya idarəsi "məlumatların işlənməsi, riyazi modelləşdirmə və qabaqcıl interfeysləri" birləşdirən çoxşaxəli neyrotexnologiya üzərində işləyir. Nəticə, beynin müəyyən sahələrini nörostimulyasiya edərək əsgərlərin yaddaşını bərpa edəcək "implantasiya edilə bilən sinir cihazı" olmalıdır.
Başqa bir təşəbbüs, döyüşdən keçən əsgərlər arasında son dərəcə yaygın olan post-travmatik stress pozğunluğunu (TSSB, "Vyetnam Sindromu") aradan qaldırmaq məqsədi daşıyır. Ən yaxşı halda, depressiyaya və migrenə, ən pis halda - evə qayıdan əsgərlər arasında təcavüz və ya intihara səbəb olur. Müasir yanaşmalar - dərmanlar və psixoterapiya - bu ağır zehni sindromun ən pis simptomlarını yüngülləşdirə bilər. Hərbi həkimlər beyinə bir neyrostimulyator implant edərək TSSB -ni tamamilə məğlub etməyi ümid edirlər.
Nörobilim araşdırmalarının bir hissəsi olaraq, DARPA etik, hüquqi və sosial nəticələrə dair bir ekspert paneli ilə məsləhətləşir (ən azından buna inanmağı təklif edir). Prabhakar, bu araşdırmaların bir hissəsinin təkcə reabilitasiyaya deyil, həm də sağlam döyüşçülərin beyinlərinin dəyişdirilməsinə yönəldiləcəyini istisna etmir.
"Beynin kompleks sistemlərlə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu başa düşsək, bəlkə də daha yaxşı mənimsəyə bilməsi üçün bir insana tam olaraq necə məlumat verilməli olduğunu anlayacağıq. Bu, insan beyninin mürəkkəbliyi ilə ətrafımızdakı dünyanın mürəkkəbliyi arasında kökündən yeni qarşılıqlı təsir yollarını öyrənməyə başlayacağımız gələcəkdir "dedi innovasiya agentliyinin rəhbəri.
İnsan-maşın interfeysləri robotlar tərəfindən idarə oluna bilər. Və əgər bu gün mühəndislər artıq ağılla idarə olunan bir mülki quadrokopter hazırlayırlarsa, onda niyə hərbi dronların gec-tez DARPA-dan neytron interfeysləri ilə idarə olunmasını gözləmirik?
Ağılla idarə olunan quadcopter.
Və sintetik tozdan bir nüsxə yaratdılar
Agentlik, gələcək nəsil müdafiə texnologiyasının təbii, bioloji həyatdan nümunə götürəcəyinə bahis edir. Sintetik biologiya biotexnologiya ofisinin işinin ən vacib sahələrindən biri olacaq - agentlik, canlı hüceyrələr, zülallar və DNT. Məqsəd, birincisi, sonrakı nəsil mexaniki və elektrik qurğuları üçün istifadə ediləcək süni, lakin canlı supermateriallar yaratmaq, ikincisi, hazırda təsəvvür etmək çətin olan funksionallığı olan yeni həyat formaları yaratmaqdır. Martın sonunda elm adamlarının bəşər tarixində ilk sintetik "dizayner" xromosomunun yaradıldığını elan etdiklərini nəzərə alsaq, bu o qədər də fantastik görünmür.
Bio mühəndislər yeni açılan bölmənin heyətinin böyük bir hissəsini təşkil edirdi. "Bioloji mühəndislik insan həyatının bir çox sahəsinə təsir edə biləcək güclü bir texnologiya" olduğundan, Pentaqon bioloqları nəzəri bir əsas hazırlamaq niyyətindədirlər - tədricən "biologiyanı mühəndislik praktikasına çevirmək, alətlər, texnologiyalar, metodologiyalar və infrastruktur hazırlamaq". Laboratoriyalardakı biomühendislik proqramları, tədqiqatların yüksək təhlükəsizliyinə və "mikroorqanizmlərin istənməyən sərbəst buraxılmasının" qarşısının alınmasına kömək edən sintetik biologiya, genomika və proteomikanın ən son inkişaflarından istifadə edir. Görünür, DAPRA bir zombi apokalipsisinin təhlükələri haqqında çox eşitmişdi.
Bütün tədbirlərə baxmayaraq, bio mühəndislər artıq iddialı layihələrdən daha çoxunu elan etdilər. Ən sirli proqramlardan biri "Biokroniklik" adlı müvəqqəti başlıq altında işləyir. Bio mühəndislərə görə, "bioloji saat insan bədənində demək olar ki, bütün funksiyaları tənzimləyir", hələ də onların hüceyrə dövrünə, maddələr mübadiləsinə, qocalmağa və hüceyrə ölümünə necə təsir etdiyinə dair dəqiq bir fikir yoxdur. Göründüyü kimi, şöbə bir insanın metabolizmasına və qocalmasına müdaxilə edəcək, onları nəzarət altına alacaq və əsgərlərin döyüş qabiliyyətini və dözümlülüyünü əhəmiyyətli dərəcədə artıracaq - həm fiziki zədədən sonra bərpası, həm də xəstəliklərə qarşı toxunulmazlığı baxımından.
Bir neçə il əvvəl, Pentaqonun daha az ölməz sintetik canlılar yaratdığı DARPA Biodesign proqramı artıq bir sıçrayışa səbəb oldu. Məqsəd "təkamül təsadüfünü" aradan qaldırmaqdır: "Biodesign yeni faydalı xüsusiyyətlər yaratmaq üçün biotexnologiya və sintetik kimyəvi texnologiya ilə birlikdə mühəndislik metodları sistemindən istifadə edir. Biodesign, gen mühəndisliyi və molekulyar biologiya vasitəsilə təbii təkamül inkişafının gözlənilməzliyini azaldacaq. Bu sahəyə hüceyrə ölüm siqnallarına qarşı müqaviməti artıran süni şəkildə yönəldilmiş molekulyar reaksiyalar daxildir […]”. Təşkilatın planı ən qorxulu ssenaridə səhv olarsa, adətən dəhşətdə olduğu kimi, yaradılmış varlıqların uzaqdan aktivləşdirilə bilən özünü məhv etmək üçün xüsusi bir tetikleyici molekulu vardır. Motherboard texnologiya bloqunun müəllifinin yazdığı kimi, “Müharibələrdə iştirak etmək üçün bir replikan yarada bilsəniz, niyə mexaniki robotlara ehtiyacımız var? Pentaqonun potensial sintetik əsgərləri haqqında çox şey eşitmədik, amma gələn il də Biodesign proqramına 19,3 milyon dollar ayrılır."
Xəstəliksiz bir dünya
Agentliyin epidemioloji qanadı, epidemiyaların qarşısını almaq və hipotetik ölümcül bir qlobal pandemiyanın (elmi fantastika fəlakət filmlərinin başqa bir populyar sahəsi) nəticələrini yumşaltmaq yollarını axtaracaq. Alimlər hesab edirlər ki, xəstəliklərin yayılmasının gözlənilməzliyi epidemiyaların yaranma və yayılma dinamikasını zəif başa düşməyimizin bariz əlamətidir.
ABŞ Milli Allergiya və Yoluxucu Xəstəliklər İnstitutuna görə, son 20 ildə bildirilən bütün patogenlərin 44% -i RNT viruslarıdır. 2009 H1N1 ("donuz qripi") pandemiyasında olduğu kimi dəyişən bir mühitə uyğunlaşmağa imkan verən son dərəcə yüksək mutasiya nisbətləri ilə xarakterizə olunur. Bundan əlavə, ən güclü antibiotiklər belə, infeksiyaların tədricən dərman müqavimətini inkişaf etdirdikcə, faydasız ola bilər.
"Peyğəmbərlik" adlı möhtəşəm adı olan proqram gələcək virus mutasiyalarını proqnozlaşdırmaq üçün virusların təkamülünü öyrənir. Son məqsəd, gələcəkdə bəşəriyyəti təhdid edə biləcək xəstəliklər üçün "qabaqlayıcı" dərman və peyvəndlərin yaradılmasıdır. Bioloqlar viral təkamülü, əlbəttə ki, riyazi modellərdə deyil, tamamilə eksperimental şəkildə proqnozlaşdıracaqlar. Əslində agentlik virusların yetişdirilməsi ilə məşğul olacaq. Təhlükəli patogenlər laboratoriyada yetişdiriləcək və keçdikləri mutasiyaların bütün mərhələlərində diaqnoz qoyulacaq. Bu məlumatlara əsaslanaraq, bu və ya digər ümumi xəstəliyin hansı istiqamətdə inkişaf edəcəyini təxmin etmək mümkün olacaq. Viroloqlar təvazökarlıqla qeyd edirlər ki, laboratoriya şəraitində yalnız "təbii olaraq baş verən və sənədləşdirilmiş virus mutasiyalarını" təkrarlamağa çalışacaqlar - ehtimal ki, təsadüfən planetdə belə təbii olmayan bir virus yaratmayacaqlarına inandırmaq üçün. mühit ….
Biotexnoloji ofisin Müqəddəs Qədələnin nə olduğunu soruşduqda, DARPA direktoru belə yekunlaşdırdı: “Bu, əvvəllər heç vaxt ala bilməyəcəyimiz xüsusiyyətlərə malik yeni bir material sinifidir. Bu, insan beyni ilə qarşılıqlı əlaqənin və idrak funksiyalarının sirlərini həll etməyin yeni bir yoludur. Əminik ki, yoluxucu xəstəliklərin yayılmasını qabaqlamağa imkan verən texnikalar artıq mövcuddur."
