Ahli Biologi Pentagon DARPA Berjanji untuk Menaklukkan Kematian, Menanamkan Replicants Sintetik Dan Menyediakan Tentera Amerika Cacat Kelompok Orang Cacat
Pada awal April, Agensi Projek Penyelidikan Lanjutan Pertahanan AS (DARPA, sayap penyelidikan maju Pentagon) mengumumkan pembukaan bahagian bioteknologi baru, Pejabat Teknologi Biologi. Misinya adalah untuk meletakkan biologi untuk keselamatan negara, dari mengalahkan wabak hingga mewujudkan tentera sintetik. Pada masa yang sama, anggaran jabatan untuk tahun fiskal berikutnya diumumkan - $ 2.9 bilion.
Status DARPA sebagai sumber inovasi utama tidak dapat dinafikan. Inti agensi ini adalah untuk sentiasa memastikan bahawa teknologi ketenteraan AS sentiasa lebih maju daripada pesaingnya. Beberapa inisiatif agensi baru-baru ini termasuk: penciptaan robot ATLAS humanoid dan banyak jenis robotik lain; prostesis pintar yang akan menyampaikan sensasi sentuhan sebenar; memprogramkan rangkaian saraf tiruan - sebenarnya, komputer berdasarkan fungsi kognitif otak manusia. Dengan latar belakang keajaiban teknologi ini, diambil tepat dari halaman novel cyberpunk klasik tahun lapan puluhan, tidak hairanlah untuk merancang hanya beberapa jenis komputer super pembelajaran kendiri. Sekiranya di masa depan kecerdasan buatan sepenuhnya diciptakan, ia tidak akan dilakukan oleh syarikat IT, tetapi oleh genius gelap Pentagon (yang, by the way, juga merupakan keturunan Internet).
DARPA telah memperhatikan bioteknologi sebelumnya, tetapi sampai sekarang mereka tidak memiliki jabatan khusus untuk menyelaraskan semua penyelidikan dalam bidang interdisipliner ini. Inilah yang dimaksudkan oleh Lembaga Pembangunan Bioteknologi, yang ditubuhkan untuk "menjelajahi persimpangan biologi dan fizik yang semakin dinamis," bertujuan untuk memperbaiki.
Pengarah DARPA Arathi Prabhakar, berbicara pada akhir bulan Mac di hadapan anggota Kongres di Dewan Perwakilan, mengatakan bahawa "biologi adalah inovator utama alam, dan bagi mana-mana agensi yang bergantung pada inovasi, adalah bodoh jika tidak beralih kepada tuan hubungan yang kompleks untuk inspirasi dan petunjuk."
Hari ini biologi mengambil tempat di antara sains utama yang mewakili masa depan teknologi pertahanan … Program pejabat bioteknologi merangkumi rangkaian luas: dari sel individu hingga organisma dan populasi mereka; dari saat isyarat saraf dihantar ke masa dengan mana virus bersin baru selepas bersin akan merebak ke seluruh planet ini. Pejabat bioteknologi akan mengkaji mekanisme proses semula jadi yang sangat kompleks dan menunjukkan bahawa ia dapat diterapkan untuk tujuan pertahanan nasional,”- kata dalam siaran pers dari DARPA.
Planet Rusia berkenalan dengan program yang paling menjanjikan dari jabatan baru jabatan itu.
Ah, jangan katakan, "Darah dari luka." Ini liar
Salah satu bidang keutamaan pekerjaan pejabat bioteknologi adalah pemulihan berteknologi tinggi tentera AS selepas kecederaan pelbagai jenis. Menurut US Army Institute for Surgical Research, penyebab utama kematian di medan perang adalah kehilangan darah. Beberapa kajian DARPA bertujuan untuk menyelesaikan masalah ini. Tentera masih tidak ada yang lebih sempurna daripada pembalut kain kasa sederhana untuk menghentikan pendarahan. Keberkesanannya sangat rendah, kerana jika darah tidak berhenti, pembalut harus segera diubah. Tidak ada cara sama sekali untuk menghentikan pendarahan laten di tempatnya. Oleh itu, banyak tentera mati bukan hanya di medan perang, tetapi juga dalam perjalanan dalam perjalanan ke unit perubatan.
Arati Prabhakar.
Baru-baru ini, syarikat permulaan RevMedx mengumumkan jarum suntik yang diubahsuai yang memenuhi kawasan luka dengan span kitosan 1 inci yang membengkak dan menyekat pendarahan. Tetapi hanya pendarahan luaran yang berhenti dengan cara ini. Pakar DARPA melangkah lebih jauh dan mengumumkan penciptaan "sistem stasis" yang disebut - setakat ini hanya diketahui bahawa ini adalah "bahan busa" yang menghentikan pendarahan bahkan ke rongga perut. FDA akan segera meluluskan prototaip pertama peranti suntikan mudah alih.
Walaupun kehilangan darah tidak dapat dielakkan, pembangunan jabatan lain akan menjadikannya tidak begitu mengancam nyawa, menyelamatkan tentera dari ancaman hipoksia yang disebabkan oleh pendarahan. Para saintis sedang mengusahakan ubat berdasarkan hidrogen sulfida, suntikan yang memperlahankan proses fisiologi dalam badan. Semasa ujian pada haiwan, didapati bahawa hidrogen sulfida mengurangkan keperluan organ dalam oksigen, kekurangan akut yang menyebabkan kehilangan darah. Suntikan bahan semacam itu akan secara signifikan memperpanjang masa yang dapat diluangkan oleh seorang pejuang setelah kehilangan darah maut tepat di medan perang, menunggu transfusi. Oleh itu, mereka berharap di DARPA, askar itu dapat menyuntik dirinya, memasuki "keadaan hibernasi" dan menunggu bantuan perubatan keluar sehingga beberapa hari.
Cyborg cacat
Kakitangan agensi menyedari peluang yang hampir tidak terbatas yang diberikan oleh pihak berkuasa AS kepada mereka dan tidak mengalami kesopanan palsu. Sebagai contoh, program pengembangan prostesis lanjutan dipanggil tanpa halangan - "Revolusioner Prosthetics". Ia dilancarkan pada tahun 2006, tetapi kini sepenuhnya di bawah kawalan pejabat bioteknologi.
Selama ini, penyelidik sibuk merancang prostesis tangan, yang jauh lebih sukar dari sudut perubatan dan kejuruteraan daripada kaki buatan. Salah satu prostesis revolusioner, Arm System Gen-3, telah disahkan oleh FDA. Menurut laman web agensi itu, "anggota badan mekatronik maju" ini adalah yang pertama mendekati fungsi tangan manusia sebenar. Matlamat program ini lebih mencabar daripada namanya. Dan DARPA tidak menyembunyikannya sama sekali: di masa depan, tidak akan ada veteran yang kurang upaya di Amerika Syarikat, tetapi akan ada orang kurang upaya di peringkat - hanya robot.
"Sebagai sebahagian daripada Revolusi Prosthetics, fungsi prostesis anggota atas ditingkatkan sehingga suatu hari anggota tentera yang kehilangan senjata dapat kembali beroperasi," kata program itu.
Tugas khusus merangkumi penciptaan prostesis yang dikendalikan oleh minda dan antara muka neurokomputer untuk amputees dan lumpuh. Di NPR's Marketplace pada 31 Mac, Arati Prabhakar mengatakan bahawa bioteknologi telah mengambil langkah besar dalam bidang ini. Kemajuan dalam teknologi mikroelektrik kortikal telah menjadikan hubungan antara sistem saraf dan bahagian tubuh siber sangat kuat sehingga prostesis yang dikendalikan oleh pemikiran secara beransur-ansur menjadi rutin harian, dan pesakit yang bekerjasama sudah menggunakan "sistem antarmuka neurointerface" Pentagon. Penyelidikan masa depan "akan meningkatkan kapasiti antara muka periferal untuk memproses lebih banyak maklumat mengenai kawalan anggota badan, yang akan memberi fungsi amputees lebih banyak lagi."Ahli neurofisiologi berusaha untuk mendapatkan isyarat ke dua arah - supaya prostesis tidak hanya dikendalikan oleh minda, tetapi ia sendiri mengirimkan isyarat taktil kembali ke sistem saraf, menyebabkan sensasi sentuhan fizikal yang tulen.
Orang kurang upaya dengan lengan robotik prostetik. Foto: DARPA
Kami mempunyai sukarelawan dengan kelumpuhan keempat-empat anggota badan yang telah setuju untuk menjalani pembedahan otak. Ini mengenai meletakkan cip pada korteks yang mengawal neuron zon motor dan mengarahkannya untuk mengawal lengan robotik prostetik baru yang sangat canggih. Dari satu segi, kami telah membuka pintu - hubungan antara otak manusia dan dunia yang lain. Biarkan imaginasi anda menjadi liar untuk melihat sejauh mana ini akan membawa kita,”kata pengarah DARPA.
Program berasingan dikhaskan untuk pemulihan memori. Menurut doktor, sejak tahun 2000, lebih daripada 270,000 tentera Amerika mengalami kecederaan kepala dengan kerumitan yang pelbagai, yang menyebabkan kemerosotan atau disfungsi lengkap memori kerja. Walaupun terdapat banyak masalah, tiada rawatan berkesan yang ada. Untuk mengembalikan ingatan mereka, pejabat bioteknologi sedang mengusahakan neuroteknologi pelbagai disiplin yang menggabungkan "pemprosesan data, pemodelan matematik dan antara muka canggih." Hasilnya mestilah "alat saraf yang dapat ditanamkan" yang akan mengembalikan ingatan kepada tentera dengan melakukan neurostimulasi pada kawasan otak tertentu.
Inisiatif lain bertujuan untuk menghilangkan gangguan tekanan pasca-trauma (PTSD, "Vietnam Syndrome"), yang sangat biasa di kalangan tentera yang telah melalui pertempuran. Dalam kes terbaik, ia membawa kepada kemurungan dan migrain, yang terburuk - untuk melancarkan pencerobohan di kalangan tentera yang pulang ke rumah, atau bunuh diri. Pendekatan moden - ubat dan psikoterapi - hanya dapat mengurangkan gejala terburuk dari sindrom mental yang teruk ini. Doktor tentera berharap dapat mengalahkan PTSD sepenuhnya, dengan menanamkan neurostimulator di otak.
Sebagai sebahagian daripada penyelidikan neurosainsnya, DARPA berunding (sekurang-kurangnya menyarankan untuk mempercayainya) dengan panel pakar mengenai implikasi etika, undang-undang dan sosial. Prabhakar tidak mengecualikan bahawa beberapa kajian ini akan ditujukan bukan hanya pada pemulihan, tetapi juga untuk mengubah otak para pejuang yang sihat.
Sekiranya kita memahami bagaimana otak berinteraksi dengan sistem yang kompleks, mungkin kita akan memahami bagaimana tepatnya maklumat harus diberikan kepada seseorang sehingga dia dapat mengasimilasinya dengan lebih baik. Ini akan menjadi masa depan di mana kita akan mulai mempelajari cara-cara interaksi baru secara radikal antara kerumitan otak manusia dan kerumitan dunia di sekitar kita,”kata ketua agensi inovasi itu.
Antaramuka mesin-manusia mungkin disesuaikan untuk dikendalikan oleh robot. Dan jika hari ini jurutera sudah mengembangkan quadrocopter awam yang dikendalikan oleh minda, maka mengapa kita tidak mengharapkan drone tentera dikendalikan melalui antara muka neutron dari DARPA cepat atau lambat?
Quadcopter yang dikawal minda.
Dan mereka mencipta replika dari debu sintetik
Agensi ini bertaruh bahawa teknologi pertahanan generasi akan datang akan mengikuti contoh kehidupan semula jadi, biologi. Biologi sintetik akan menjadi salah satu bidang kerja pejabat bioteknologi yang paling penting - agensi itu menjangkakan akan melancarkan sejenis tumbuhan genetik yang tidak siuman untuk pengeluaran bahan biologi yang belum pernah ada dengan sifat yang belum diterokai berdasarkan koktail sel hidup, protein dan DNA. Tujuannya adalah untuk mencipta, pertama, supermaterial buatan tetapi hidup yang akan digunakan untuk alat mekanikal dan elektrik generasi seterusnya, dan kedua, untuk benar-benar membuat bentuk kehidupan baru dengan fungsi yang sukar dibayangkan pada masa ini. Tetapi ini tidak begitu hebat, memandangkan pada akhir bulan Mac, para saintis mengumumkan penciptaan kromosom "pereka" sintetik pertama dalam sejarah umat manusia.
Bioengineer terdiri dari sebahagian besar staf subdivisi yang baru dibuka. Oleh kerana "kejuruteraan biologi adalah teknologi yang kuat yang dapat mempengaruhi banyak bidang" kehidupan manusia, ahli biologi Pentagon berhasrat untuk mempersiapkan asas teori dengan teliti - secara beransur-ansur "mengubah biologi menjadi amalan kejuruteraan, menyediakan alat, teknologi, metodologi dan infrastruktur." Program bioengineering di makmal menggunakan perkembangan terbaru dalam biologi sintetik, genomik dan proteomik, yang menyumbang kepada keselamatan penyelidikan yang tinggi dan pencegahan "pembebasan mikroorganisma yang tidak diingini". Nampaknya, DAPRA telah banyak mendengar tentang bahaya kiamat zombie.
Walaupun semua langkah berjaga-jaga, para jurutera bio telah mengumumkan lebih banyak daripada projek yang bercita-cita tinggi. Salah satu program yang paling misterius dijalankan di bawah judul tentara Biochronicity. Menurut ahli biokimia, walaupun "jam biologi mengatur hampir semua fungsi dalam tubuh manusia," masih belum ada idea yang jelas bagaimana sebenarnya mempengaruhi siklus sel, metabolisme, penuaan dan kematian sel. Nampaknya, jabatan ini akan mengganggu metabolisme dan penuaan seseorang, menjadikan mereka terkawal dan sangat meningkatkan kemampuan pertempuran dan daya tahan tentera - baik dari segi pertumbuhan semula setelah kecederaan fizikal dan kekebalan terhadap penyakit.
Beberapa tahun yang lalu, program DARPA Biodesign, di mana Pentagon membuat makhluk sintetik yang tidak kurang kekal, telah membuat percikan. Tujuannya adalah untuk mengatasi "keacakan evolusi": "Biodesign menggunakan sistem kaedah kejuruteraan dalam kombinasi dengan bioteknologi dan teknologi kimia sintetik untuk membuat atribut baru yang berguna. Biodesign akan mengurangkan ketidakpastian perkembangan evolusi semula jadi melalui kejuruteraan genetik dan biologi molekul. Kawasan ini merangkumi tindak balas molekul yang diarahkan secara artifisial yang meningkatkan daya tahan terhadap isyarat kematian sel (…)”. Sekiranya rancangan agensi berjalan serba salah dalam senario yang paling mengancam, seperti biasanya dalam keadaan seram, makhluk yang diciptakan mempunyai molekul pencetus khas untuk pemusnahan diri, yang dapat diaktifkan dari jarak jauh. Seperti yang ditulis oleh penulis blog teknologi Motherboard, “Mengapa kita memerlukan robot mekanik ketika anda dapat membuat replika untuk berpartisipasi dalam perang? Kami belum banyak mendengar mengenai bakal tentera sintetik Pentagon, tetapi $ 19.3 juta masih diperuntukkan untuk program Biodesign tahun depan."
Dunia tanpa penyakit
Sayap epidemiologi agensi akan mencari cara untuk mencegah wabak dan mengurangkan akibat dari wabak global mematikan hipotetis (satu lagi plot filem bencana fiksyen ilmiah yang popular). Para saintis percaya bahawa ketidakpastian wabak penyakit adalah tanda jelas pemahaman kita yang lemah mengenai dinamika kemunculan dan penyebaran wabak.
Menurut Institut Alergi dan Penyakit Berjangkit Negara AS, 44% daripada semua patogen yang dilaporkan selama 20 tahun terakhir adalah virus RNA. Mereka ditandai dengan kadar mutasi yang sangat tinggi, memungkinkan mereka untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan yang berubah, seperti yang terjadi pada pandemi H1N1 2009 ("selesema babi") 2009. Di samping itu, antibiotik terkuat boleh menjadi tidak berguna kerana jangkitan secara beransur-ansur mengembangkan ketahanan terhadap ubat, seperti halnya dengan strain gonore yang tidak terkalahkan.
Program dengan judul gemilang "Ramalan" mengkaji evolusi virus untuk meramalkan mutasi virus masa depan. Matlamat utamanya adalah penciptaan ubat-ubatan dan vaksin "preemptive" untuk penyakit yang boleh mengancam manusia pada masa akan datang. Ahli biologi akan meramalkan evolusi virus, tentu saja, bukan pada model matematik, tetapi secara eksperimen sepenuhnya. Sebenarnya, agensi itu akan terlibat dalam pembiakan virus. Patogen berbahaya akan ditanam di makmal dan didiagnosis pada semua peringkat mutasi yang dilaluinya. Berdasarkan maklumat ini, dapat diramalkan ke arah mana penyakit ini atau penyakit biasa akan berkembang. Virologi dengan rendah hati menyatakan bahawa dalam keadaan makmal mereka akan berusaha mengulangi hanya "mutasi virus yang telah berlaku secara semula jadi dan didokumentasikan" - mungkin untuk meyakinkan mereka bahawa mereka tidak akan secara tidak sengaja membuat virus yang bahkan tidak ada di planet ini secara semula jadi persekitaran …
Ketika ditanya apa pejabat bioteknologi memiliki Holy Grail, pengarah DARPA menyimpulkan: “Ini adalah kelas baru bahan dengan sifat yang tidak akan pernah kami terima sebelumnya. Ini adalah cara baru untuk berinteraksi dengan otak manusia dan menyelesaikan misteri fungsi kognitif. Dan kami yakin sudah ada teknik yang memungkinkan kami mengatasi penyebaran penyakit berjangkit."
