или как подружились биотехнологи с биоинженерами
Технологии, позволяющие лечить заболевания, восстанавливать организм после травм и заменять поврежденные органы протезами, очень быстро развились от примитивного уровня до весьма продвинутого. Массовые вакцинации и распространение антибиотиков поставили крест на эпидемиях смертельных заболеваний, которые регулярно выкашивали миллионы людей. Современные способы моделирования и хирургические техники позволяют эффективно лечить множество болезней и травм от растяжения связок до рака. Сменные протезы тоже не похожи на пиратские крюки и деревянные ноги, в некоторых случаях удается даже полноценно восстановить некоторые функции утраченного органа или конечности.
То есть, технологии позволяют не только ремонтировать поврежденные части тела, кое-как восстанавливая их работу. Их также можно использовать, чтобы «улучшить» работу здорового организма. В 90ых годах выяснилось, что анаболические стероиды, разработанные для ускорения реабилитации после физических травм, можно скормить спортсмену для оперативного наращивания мышечной массы перед соревнованиями. В бейсбольной лиге США эти стероиды активно использовались до скандала с BALCO в 2003 году. Никакие тренировки и генетические предрасположенности не позволяли добиться таких же показателей отношения силы к массе.
Биоинженерные (они также часто называются бионическими) устройства тоже стали обычным делом всего за несколько десятков лет. Имплантированные водители ритма и слуховые аппараты совершенно не кажутся фантастикой, прогресс в протезировании зашел так далеко, что в 2008 году всерьез обсуждался запрет южноафриканскому бегуну-паралимпийцу Оскару Писториусу участвовать в обычных Олимпийских играх, потому что его беговые протезы дают заметное преимущество перед бегунами с «родными» ногами. Правда, в результате было решено, что свои неудобства протезы тоже приносят, поэтому запрет отклонили.
То есть, мы уже достигли момента, когда технологии могут заметно продвинуть способности человека, пусть ненадолго или со значительными побочными эффектами. Что дальше? Эпоха сверх-людей? Давайте посмотрим, что доступно на сегодня.
Органы чувств
Одной из важнейших целей для медиков было и есть восстановление утраченных чувств — в частности, зрения и слуха; около 40 миллионов людей в мире являются слепыми, 120 миллионов — глухими. Технология кохлеарных имплантов позволяет слышать людям с совершенно неработающим ухом — имплант взаимодействует напрямую со слуховым нервом. Она стала настолько распространенной в развитых странах, что некоторые активисты уже беспокоятся об исчезновении уникальной культуры глухих. В офтальмологии активно используются лазерные и другие технологии вместо старых добрых 800-летних очков, а для случаев полной слепоты разрабатываются носимые цифровые камеры, подключаемые к сетчатке или глазному нерву.
Биотехнологи тоже не стоят на месте. Ведутся эксперименты по использованию, например, стволовых клеток для восстановления слуха и зрения. Можно поспорить, что после появления таких технологий в медицине, очень быстро их попытаются использовать для расширения возможностей здоровых людей. Менее, чем за 10 лет, Ботокс превратился из осторожно используемого препарата для лечения мышечной дистонии в икону и секрет молодости голливудских красавиц (и не только). Вполне вероятно, что если мы научимся использовать стволовые клетки для восстановления потерянного зрения, мы сможем модифицировать их для получения дополнительных способностей — расширения видимого спектра в инфракрасный (пехотинец с «встроенным» прибором ночного видения был бы очень полезным) или ультрафиолетовый диапазон; добавления возможности слышать больше и дальше, чем обычно, и так далее.
Состояние дел:
Технологии, помогающие восстановить утерянные чувства, развиваются уже несколько сотен лет. Многие из них активно используются, многие близки к этому. Возможности улучшать способности человека также либо уже используются (носимые приборы ночного видения), либо не за горами.
Умственные способности
Раскрытие интеллектуального потенциала тоже волнует многих, и многие студенты опробовали существующие технологии (употребление никотина, кофеина, амфетаминов… ой, простите, увлекся) на себе. Опросы в США показывают, что около 30% студентов регулярно используют препараты Ritalin и Adderall, в России в аналогичных ситуациях часто используется Фенотропил. Люди, похоже, неплохо уживаются с идеей «подстегивать» свой фармакологическими методами при необходимости.
Правда, эти медикаменты дают относительно небольшой и не слишком длительный прирост эффективности, так что интересно, можно ли добиться лучших результатов с более сложными технологиями? Текущие исследования в области борьбы с болезнями Паркинсона и Альцгеймера, а также реабилитации после повреждений , ведутся очень активно и не испытывают проблем с финансированием. Эти исследования, помимо движения к обозначенной цели, заметно расширяют наши знания о . Например, сейчас мы знаем, что нервные стволовые клетки («предки» нейронов) сохраняются в некотором количестве во взрослом . Возможно, когда-нибудь мы научимся клонировать эти клетки и стимулировать их для роста новых нейронов и починки поврежденных областей . Или улучшения работы здорового .
Высокая сложность устройства становится серьезным препятствием для разработки бионических протезов и «апгрейдов» для нашего важнейшего органа. Мы умеем примитивно стимулировать нервы, симулируя органы чувств, но до создания фантастических девайсов вроде интерфейса мозг-компьютер еще очень далеко. В миллиарды одновременно работающих нейронов, и хоть каждый из них не очень сложно устроен, мы еще не понимаем точно, как работает в целом. Но и здесь есть некоторые достижения — например, электронные импланты позволяют купировать эпилептические припадки у пациентов, которым другими способами помочь не удалось. Возможно, в ближайшем будущем такие устройства станут заметно миниатюрнее, и смогут лечить, например, нарушения координации движений или хронические боли путем прямой электрической или фармакологической стимуляции .
Состояние дел:
За последний век наше понимание работы стремительно выросло из примитивной френологии до неплохого уровня понимания базовых процессов, происходящих в голове. Понимание химических и физических основ работы нейронов помогло разработать эффективные препараты против психических заболеваний нарушений, некоторые из этих препаратов также используются в малых дозах для временного повышения эффективности работы . Электронные устройства пока используются только для грубого вмешательства, вроде купирования припадков, но неизбежно повышение их точности со временем для тонкой стимуляции отделов или даже отдельных нейронов.
Физические возможности
Регулярные спортивные скандалы из-за допинга наглядно демонстрируют, что знание современной биологии и фармакологии дает профессиональному спортсмену заметное преимущество, по крайней мере, перед «обычным человеком». Стероиды для наращивания мышечной массы, гормоны для быстрой реабилитации после травм, стимуляторы для улучшения внимания… все это изначально задумывалось как средства для лечения и восстановления больных. Но с ростом нашего понимания физики и химии человеческого организма также растет желание профессиональных спортсменов выделиться не только за счет природных способностей, но и химической «добавки». Недавно ученые выяснили, что некоторая мутация в гене MSTN заставляет ее носителя наращивать больше мышц (причем, более сильных, чем обычно), так что генетические модификации топовых спортсменов тоже не за горами. Если еще не происходят.
Развитие бионических протезов тоже поражает. Каких-то 20 лет назад они были неудобные, страшные, плохо «стыкующиеся» с плотью, и позволяли только минимально восстановить функции утраченной конечности. Сейчас протезирование — сплошной хайтек, сообщения о новых достижениях приходят чуть ли не каждую неделю. Современный протез — прочный механизм, приводимый в движение сложной гидравликой или электрикой, управляемый мощным процессором. такой протез позволяет восстановить большую часть функций, вплоть до бега и танцев (если мы говорим об искусственных ногах). Многие протезы позволяют «на ходу» менять рабочие насадки, таким образом модифицируя конечность для конкретного рода деятельности. Беговые карбоновые «ноги» Оскара Писториуса, о которых я упоминал выше, как раз по этой части — они не очень удобны в повседневной жизни, но если дело доходит до бега, они дают фору «полноценным» ногам.
Идея гибкой рабочей искусственной руки несколько лет назад тоже была фантастикой, а сейчас носитель современного протеза кисти может даже шнурки на ботинках завязать. Большой проблемой остается фактически полное отсутствие обратной связи и гораздо более сложное управление таким протезом — мы все еще не умеем соединять электронику с нервами, поэтому приходится искать обходные пути. Но искусственная рука уже намного прочнее и сильнее «родной», и прогресс тут огромен.
Состояние дел:
Фармакология уже несколько десятилетий позволяет людям улучшать физические показатели — и не останавливают ни побочные эффекты, ни риск быть пойманным на допинге. Чем длиннее списки запрещенных препаратов, тем больше новых медикаментов выходят на ринги и арены. А генетические модификации и вовсе невозможно запретить — что естественно, то небесполезно.
Правда, как ни накачивай мускулы медикаментами — у них есть физические пределы, после которых скелет перестает справляться с весом и нагрузками. Но и в этом случае можно заменить хрупкие кости и слабые мышцы на прочный и сильный механический протез, и там уже все упирается только в наличие компактных и мощных источников питания.
И что дальше?
Вся жизнь на планете с древнейших времен только и занимается, что пытается превзойти своих соперников. Наши предки отрастили для этого непропорционально большой и используют интеллект для этой борьбы, создавая более эффективные орудия и модифицируя свое тело. Современная медицина уже позволила значительно продлить жизнь и повысить ее качество. С развитием биотехнологий будет повышаться точность манипуляций и их интенсивность, мы будем становиться моложе, здоровее и сильнее, чем прежде. Наше общество уже спокойно включается в себя людей, использующих механические, электронные или химические способы восстановить потерянные функции (а иногда и улучшить существующие). Внедрение носимых компьютеров и распространение идей «постоянного онлайна» только ускорит эти тренды, все больше и больше людей будет использовать электронику для мониторинга, модификации и стимуляции своего организма. И, хотя эти технологии создаются для помощи инвалидам и больным, они неминуемо будут использоваться спортсменами, военными и исследователями для расширения границ возможного.
Итак, ответ на вопрос «скоро ли?» очень прост и ясен — конечно. Человечество уже довольно давно использует различные устройства для повышения интеллектуальной и физической эффективности. Разработки в области биотехнологий и генной терапии позволят как минимум замедлить старение и продлить активный период жизни до сроков, которые были вовсе нереальными каких-то сто лет назад. Устройства и вещества также будут использоваться для стимуляции здорового организма, пока это дает какие-либо преимущества в учебе, спорте и бизнесе.
На самом деле, вопрос скорее в том, как мы должны воспринимать эти технологии. Даст ли возможность физической модификации толчок резкому росту неравенства в обществе? Будут ли продвинутые протезы запросто заменять живые конечности, как сейчас запросто заменяется тазобедренный или коленный сустав? Могут ли люди добровольно заменить здоровую конечность на механический протез ради выгоды в силе или прочности?
Нет смысла останавливать будущее, но есть смысл подумать, какими мы хотим в него придти.
Автор: ilvar
