Квантумрун

Кредити тасвирӣ: Квантумрун

Анҷоми ҷароҳатҳои доимии ҷисмонӣ ва маъюбӣ: Ояндаи саломатӣ P4

Дэвид Тал, ношир, футурист
@DavidTalWrites
LinkedIn

Сешанбе, 09 - 15:2020

Барои хотима додан ба ҷароҳатҳои доимӣ ва ҷисмонӣ, ҷомеаи мо бояд интихоб кунад: Оё мо Худоро бо биологияи инсонии худ бозӣ мекунем ё мо як қисми мошин мешавем?

То ба ҳол дар силсилаи "Ояндаи саломатӣ" мо ба ояндаи дорусозӣ ва табобати бемориҳо тамаркуз кардаем. Ва гарчанде ки беморӣ сабаби маъмултаринест, ки мо аз системаи тандурустии худ истифода мебарем, сабабҳои камтар маъмул метавонанд аксар вақт вазнинтарин бошанд.

Новобаста аз он ки шумо бо маъюбии ҷисмонӣ таваллуд шудаед ё ҷароҳате доред, ки ҳаракати шуморо муваққатан ё ба таври доимӣ маҳдуд мекунад, имконоти нигоҳубини тиббӣ, ки ҳоло барои табобати шумо дастрасанд, аксар вақт маҳдуданд. Мо танҳо асбобҳое надорем, ки зарари генетикии нодуруст ё ҷароҳатҳои вазнинро пурра барқарор кунем.

Аммо то миёнаҳои солҳои 2020, ин статус-кво ба сари худ бармегардад. Ба шарофати пешрафтҳо дар таҳрири геном, ки дар боби қаблӣ тавсиф шуда буд, инчунин пешрафтҳо дар компютерҳои хурдтар ва робототехника, даврони норасоиҳои доимии ҷисмонӣ ба охир мерасад.

Одам ҳамчун мошин

Вақте ки сухан дар бораи ҷароҳатҳои ҷисмонӣ меравад, ки аз даст додани дасту пой иборат аст, одамон бо истифодаи мошинҳо ва асбобҳо барои барқарор кардани ҳаракат бароҳати аҷибе доранд. Намунаи равшантарин, протез, дар тӯли ҳазорсолаҳо истифода мешуд, ки маъмулан дар адабиёти Юнони Қадим ва Рум ишора шудааст. Соли 2000 бостоншиносон 3,000-соларо кашф карданд. боқимондаҳои мумиёшуда аз ашрофи мисрӣ, ки ангушти сунъии аз чуб ва чарм сохташуда дошт.

Бо дарназардошти ин таърихи тӯлонии истифодаи заковати мо барои барқарор кардани сатҳи муайяни ҳаракати ҷисмонӣ ва саломатӣ, набояд тааҷҷубовар бошад, ки истифодаи технологияи муосир барои барқарорсозии ҳаракати комил бидуни кӯчактарин эътироз истиқбол мешавад.

Протези интеллектуалӣ

Тавре ки дар боло зикр гардид, дар ҳоле ки соҳаи протезсозӣ қадимӣ аст, он инчунин суст инкишоф ёфтааст. Дар ин чанд даҳсолаи охир беҳбудиҳо дар бароҳатӣ ва намуди зоҳирии онҳо мушоҳида шудааст, аммо танҳо дар якуним соли охир пешрафти воқеӣ дар ин соҳа ба даст омадааст, зеро он ба арзиш, коршоямӣ ва қобили истифода алоқаманд аст.

Масалан, вақте ки як протези фармоишӣ то 100,000 XNUMX доллар арзиш дошт, ҳоло одамон метавонанд принтерҳои 3D-ро барои сохтани протезҳои фармоишӣ истифода баред (дар баъзе мавридҳо) барои камтар аз 1,000 доллар.

Дар ҳамин ҳол, барои пӯшидани пойҳои сунъӣ, ки ба таври табиӣ роҳ рафтан ё баромадан аз зинаҳоро душвор меҳисобанд, ширкатҳои нав соҳаи биомимикрияро барои сохтани протезҳое истифода мебаранд, ки ҳам таҷрибаи табиии пиёдагард ва ҳам давиданро таъмин мекунанд ва ҳамзамон хатти омӯзиши заруриро барои истифодаи ин протезҳо буридаанд.

Мушкилоти дигари пойҳои сунъӣ дар он аст, ки корбарон аксар вақт пӯшидани онҳоро барои муддати тӯлонӣ дардовар меҳисобанд, ҳатто агар онҳо фармоишӣ бошанд. Сабаб он аст, ки протези вазндор пӯст ва гӯшти ампутатро дар атрофи кундаи онҳо маҷбур мекунанд, ки миёни устухон ва сунъашон кӯфта шавад. Як варианти ҳалли ин масъала насб кардани як навъ пайвасткунаки универсалӣ аст, ки мустақиман ба устухони ампутат (монанд ба имплантатҳои чашм ва дандонпизишкӣ) аст. Бо ин роҳ, пойҳои сунъӣ метавонанд мустақиман "ба устухон печида шаванд". Ин пӯстро аз дарди гӯшт дур мекунад ва инчунин ба ампутат имкон медиҳад, ки як қатор протезҳои оммавии истеҳсолшударо харад, ки дигар ба истеҳсоли омма ниёз надоранд.

Аммо яке аз дигаргуниҳои ҷолибтарин, махсусан барои афроди ампутатсия бо дасту дастҳои сунъӣ, истифодаи технологияи босуръат рушдёбанда бо номи Brain-Computer Interface (BCI) мебошад.

Ҳаракати бионикӣ бо мағзи сар

Аввалин бор дар мо мухокима шуд Ояндаи компютерҳо силсила, BCI истифодаи имплантатсия ё дастгоҳи сканкунии мағзи сарро дар бар мегирад, то мавҷҳои мағзи саратонро назорат кунад ва онҳоро бо фармонҳо барои идора кардани ҳама чизе, ки компютер идора мекунад, пайваст кунад.

Дар асл, шумо шояд инро дарк намекардед, аммо ибтидои BCI аллакай оғоз шудааст. Ампутаҳо ҳоло ҳастанд озмоиши дасту пойҳои роботӣ ба ҷои тавассути сенсорҳо, ки ба кундаи пӯшидани он пайваст карда шудаанд, бевосита аз ҷониби ақл идора карда мешавад. Ба ҳамин монанд, одамони дорои маълулияти вазнин (масалан, квадриплегико) ҳоло бо истифода аз BCI барои идора кардани аробаҳои маъюбии мотордорашон ва дастҳои роботиро идора кунед. То нимаи солҳои 2020-ум, BCI стандарти кӯмак ба ампутаҳо ва шахсони маъюб дар зиндагии мустақилонатар мегардад. Ва дар аввали солҳои 2030-ум, BCI ба қадри кофӣ пешрафта хоҳад шуд, ки ба одамони гирифтори ҷароҳатҳои сутунмӯҳра дубора роҳ рафтан тавассути интиқол додани фармонҳои фикрронии худ ба тани поёни худ тавассути як имплантатсияи сутунмӯҳра.

Албатта, сохтани протези интеллектуалӣ на ҳама чизест, ки имплантатҳои оянда барои онҳо истифода хоҳанд шуд.

Имплантатҳои интеллектуалӣ

Имплантатсияҳо ҳоло барои иваз кардани тамоми узвҳо озмоиш карда мешаванд, ки ҳадафи дарозмуддат аз байн бурдани вақти интизории беморон ҳангоми интизории трансплантатсияи донор дучор мешавад. Дар байни дастгоҳҳои ивазкунандаи узвҳо, ки бештар мавриди баҳс қарор мегиранд, қалби бионикӣ мебошад. Якчанд тарҳҳо ба бозор ворид шуданд, аммо дар байни умедбахштаринҳо а асбобе, ки хунро дар атрофи бадан бе набз мекашад ... ба мурдаҳои роҳгузар маънои тамоман нав медиҳад.

Инчунин як синфи комилан нави имплантатҳо вуҷуд дорад, ки ба ҷои он ки касеро ба ҳолати солим баргардонад, барои беҳтар кардани фаъолияти инсон пешбинӣ шудааст. Ин намуди имплантатсияҳоро мо дар худ баррасӣ хоҳем кард Ояндаи эволютсияи инсон силсилаи.

Аммо азбаски он ба саломатӣ дахл дорад, навъи охирини имплантатсия, ки мо дар ин ҷо зикр мекунем, имплантатҳои насли оянда ва танзимкунандаи саломатӣ мебошанд. Инҳоро ҳамчун кардиостимуляторҳо фикр кунед, ки бадани шуморо фаъолона назорат мекунанд, биометрии худро бо як барномаи саломатӣ дар телефони худ мубодила кунед ва вақте ки он фарорасии бемориро ҳис мекунад, доруҳо ё ҷараёнҳои барқро барои мувозинати баданатон мебарорад.

Гарчанде ки ин метавонад ба монанди Sci-Fi садо диҳад, DARPA (дастгоҳи пешрафтаи таҳқиқотии артиши ИМА) аллакай дар болои лоиҳа кор мекунад ElectRx, кӯтоҳ барои Prescriptions барқ. Бар асоси раванди биологӣ, ки бо номи нейромодуляция маъруф аст, ин имплантат хурд системаи асаби периферикии баданро (асабҳое, ки баданро бо майна ва ҳароммағз мепайвандад) назорат мекунад ва вақте ки он номутавозуниро, ки метавонад ба беморӣ оварда расонад, ошкор мекунад импулсҳо, ки ин системаи асабро барқарор мекунанд ва инчунин баданро барои шифо додани худ бармеангезанд.

Нанотехнология тавассути хуни шумо шино мекунад

Нанотехнология як мавзӯи бузургест, ки дар соҳаҳои гуногун ва соҳаҳо татбиқ мешавад. Дар асл, ин истилоҳи васеъ барои ҳама гуна шаклҳои илм, муҳандисӣ ва технологияест, ки маводҳоро дар миқёси 1 ва 100 нанометр чен мекунад, идора мекунад ё дар бар мегирад. Тасвири дар поён овардашуда ба шумо ҳисси миқёси корҳои нанотехнологиро дар дохили он медиҳад.

Дар заминаи саломатӣ, нанотехнология ҳамчун абзоре таҳқиқ мешавад, ки метавонад дар соҳаи тандурустӣ тавассути иваз кардани доруҳо ва аксари ҷарроҳиҳо дар охири солҳои 2030 инқилоб кунад.

Ба ибораи дигар, тасаввур кунед, ки шумо метавонед беҳтарин таҷҳизот ва донишҳои тиббиро барои табобати беморӣ ё анҷом додани ҷарроҳӣ гиред ва онро ба вояи намак рамзгузорӣ кунед - вояи онро дар сӯзандору нигоҳ доштан, ба ҳама ҷо интиқол додан ва ба ҳар як ниёзманд сӯзандору кардан мумкин аст. ёрии тиббй. Агар муваффақ шавад, он метавонад ҳама чизеро, ки мо дар ду боби охири ин силсила муҳокима кардем, кӯҳна гардонад.

Идо Бачелет, муҳаққиқи пешбари нанороботикаи ҷарроҳӣ, пешбинӣ мекунад рӯзе, ки ҷарроҳии ночиз ба табиб сӯзандоруи пур аз миллиардҳо наноботҳои қаблан барномарезишуда ба минтақаи мавриди ҳадафи баданатон ворид мешавад.

Он наноботҳо пас аз бадани шумо паҳн шуда, бофтаҳои осебдидаро ҷустуҷӯ мекунанд. Пас аз пайдо кардани онҳо, онҳо ферментҳоро барои буридани ҳуҷайраҳои бофтаи вайроншуда аз бофтаи солим истифода мебаранд. Пас аз он ҳуҷайраҳои солими бадан ҳавасманд карда мешаванд, ки ҳам ҳуҷайраҳои вайроншударо нобуд созанд ва ҳам бофтаи атрофи холигоҳро, ки аз хориҷ кардани бофтаи осеб ба вуҷуд омадаанд, барқарор мекунанд. Наноботҳо ҳатто метавонанд ҳуҷайраҳои асабҳои атрофро ҳадаф қарор диҳанд ва пахш кунанд, то сигналҳои дард кунд ва илтиҳобро коҳиш диҳанд.

Бо истифода аз ин раванд, ин наноботҳо инчунин метавонанд барои ҳамла ба шаклҳои гуногуни саратон, инчунин вирусҳои гуногун ва бактерияҳои хориҷӣ, ки метавонанд ба бадани шумо сироят кунанд, истифода шаванд. Ва дар ҳоле ки ин наноботҳо аз қабули густурдаи тиббӣ то ҳол ҳадди аққал 15 сол дуранд, кор дар ин технология аллакай хеле ҷараён дорад. Инфографикаи зер нишон медиҳад, ки чӣ гуна нанотехнология метавонад як рӯз ҷисми моро аз нав муҳандисӣ кунад (тавассути ActivistPost.com):

Тибби барқарорсозӣ

Бо истифода аз истилоҳи чатр, доруи барқӣ, ин бахши тадқиқот усулҳоро дар соҳаҳои муҳандисии бофтаҳо ва биологияи молекулавӣ барои барқарор кардани функсияи бофтаҳо ва узвҳои бемор ё осебдида истифода мебарад. Асосан, тибби барқарорсозӣ мехоҳад ҳуҷайраҳои баданатонро барои таъмири худ истифода барад, ба ҷои иваз ё зиёд кардани ҳуҷайраҳои баданатон бо протез ва мошинҳо.

Ба як тарз, ин равиш ба табобат нисбат ба вариантҳои дар боло тавсифшудаи Robocop хеле табиӣтар аст. Аммо бо назардошти ҳама эътирозҳо ва нигарониҳои ахлоқие, ки мо дар тӯли ду даҳсолаи охир дар бораи ғизоҳои GMO, таҳқиқоти ҳуҷайраҳои бунёдӣ ва ба наздикӣ клонкунии инсон ва таҳрири геном ба миён омадаанд, дуруст аст бигӯем, ки тибби барқароршаванда ба мухолифати шадид дучор хоҳад шуд.

Гарчанде, ки ин нигарониро комилан рад кардан осон аст, воқеият ин аст, ки ҷомеа нисбат ба технология биология фаҳмиши хеле наздиктар ва беихтиёрона дорад. Дар хотир доред, ки протез дар тӯли ҳазорсолаҳо вуҷуд дорад; Қобилияти хондан ва таҳрир кардани геном танҳо аз соли 2001 имконпазир аст. Аз ин рӯ, бисёриҳо киборг шуданро афзалтар медонанд, то ки генетикаи "Худо додаи"-и онҳоро омӯзанд.

Аз ин рӯ, ҳамчун як хидмати ҷамъиятӣ, мо умедворем, ки шарҳи мухтасари усулҳои тибби барқароршаванда дар поён барои аз байн бурдани доғи бозӣ дар Худо кӯмак хоҳад кард. Бо тартиби камтар баҳснок барои аксари:

Тағйир додани ҳуҷайраҳои бунёдӣ

Эҳтимол шумо дар тӯли чанд соли охир дар бораи ҳуҷайраҳои бунёдӣ бисёр шунидаед, аксар вақт дар равшании беҳтарин нест. Аммо то соли 2025, ҳуҷайраҳои бунёдӣ барои табобати бемориҳои гуногуни ҷисмонӣ ва ҷароҳатҳо истифода хоҳанд шуд.

Пеш аз он ки мо фаҳмонем, ки онҳо чӣ гуна истифода мешаванд, дар хотир доштан муҳим аст, ки ҳуҷайраҳои бунёдӣ дар ҳар як қисми бадани мо зиндагӣ мекунанд ва интизоранд, ки барои барқарор кардани бофтаи вайроншуда ба кор даъват карда шаванд. Дарвоқеъ, ҳамаи 10 триллион ҳуҷайраҳое, ки бадани моро ташкил медиҳанд, аз он ҳуҷайраҳои бунёдӣ аз дохили батни модари шумо пайдо шудаанд. Ҳангоме ки бадани шумо ташаккул ёфт, он ҳуҷайраҳои бунёдӣ ба ҳуҷайраҳои майна, ҳуҷайраҳои дил, ҳуҷайраҳои пӯст ва ғайра махсус шудаанд.

Дар ин рӯзҳо, олимон ҳоло қодиранд қариб ҳар як гурӯҳи ҳуҷайраҳоро дар бадани шумо табдил диҳанд бозгашт ба он ҳуҷайраҳои бунёдӣ. Ва ин як чизи бузург аст. Азбаски ҳуҷайраҳои поя қодиранд ба ҳар як ҳуҷайраи бадани шумо табдил ёбанд, онҳоро барои шифо додани қариб ҳама захмҳо истифода бурдан мумкин аст.

Соддакардашуда мисол Ҳуҷайраҳои бунёдӣ дар ҷои кор табибонро дар бар мегирад, ки намунаҳои пӯсти қурбониёни сӯхташуда, табдил додани онҳо ба ҳуҷайраҳои бунёдӣ, парвариши қабати нави пӯст дар табақ Петри ва сипас истифода бурдани он пӯсти навбунёд барои пайванд кардан/иваз кардани пӯсти сӯхтаи бемор. Дар сатҳи пешрафта, ҳуҷайраҳои бунёдӣ дар айни замон ҳамчун табобат озмоиш карда мешаванд бемории дилро табобат мекунад ва ҳатто сутунмӯҳраҳои фалаҷро шифо мебахшад, ба онҳо имкон медиҳад, ки дубора роҳ гарданд.

Аммо яке аз истифодаи шӯҳратпарасти ин ҳуҷайраҳои бунёдӣ истифодаи технологияи нав маъмулшудаи чопи 3D мебошад.

Биопрингии 3D

Биопринтинги 3D як барномаи тиббии чопи 3D мебошад, ки тавассути он бофтаҳои зинда қабат ба қабат чоп карда мешаванд. Ва ба ҷои истифодаи пластикӣ ва металлҳо ба монанди принтерҳои муқаррарии 3D, биопринтерҳои 3D ҳуҷайраҳои бунёдиро (шумо тахмин кардаед) ҳамчун маводи сохтмонӣ истифода мебаранд.

Раванди умумии ҷамъоварӣ ва парвариши ҳуҷайраҳои бунёдӣ ба ҳамон равандест, ки дар мисоли қурбонии сӯхта нишон дода шудааст. Аммо, вақте ки ҳуҷайраҳои бунёдӣ ба қадри кофӣ парвариш карда мешаванд, онҳо метавонанд ба принтери 3D интиқол дода шаванд, то ҳама гуна шакли органикии 3D-ро ба мисли пӯсти ивазшаванда, гӯшҳо, устухонҳо ва махсусан, онҳо низ органхои чопй.

Ин узвҳои чопшудаи 3D як шакли пешрафтаи муҳандисии бофтаҳо мебошанд, ки алтернативаи органикиро ба имплантатҳои узвҳои сунъии дар боло зикршуда муаррифӣ мекунанд. Ва мисли он узвҳои сунъӣ, ин узвҳои чопшуда рӯзе камбуди донори узвҳоро коҳиш хоҳанд дод.

Гуфта мешавад, ки ин узвҳои чопшуда инчунин барои саноати дорусозӣ фоидаи иловагӣ пешкаш мекунанд, зеро ин узвҳои чопӣ метавонанд барои озмоишҳои дақиқтар ва арзонтари маводи мухаддир ва ваксина истифода шаванд. Ва азбаски ин узвҳо бо истифода аз ҳуҷайраҳои бунёдии худи бемор чоп мешаванд, хатари рад кардани системаи масунияти бемор дар муқоиса бо узвҳои тақдимшуда аз одамон, ҳайвонот ва имплантатҳои механикии муайян ба таври назаррас коҳиш меёбад.

Дар оянда, то солҳои 2040-ум, биопринтерҳои пешрафтаи 3D тамоми узвҳоро чоп хоҳанд кард, ки метавонанд ба кундаи ампутаҳо дубора часпонанд ва ба ин васила протезҳоро кӯҳна мекунанд.

Терапияи ген

Бо терапияи ген, илм ба вайрон кардани табиат оғоз мекунад. Ин як шакли табобатест, ки барои ислоҳи ихтилоли генетикӣ пешбинӣ шудааст.

Ба таври оддӣ шарҳ дода мешавад, терапияи генӣ иборат аст аз он иборат аст, ки геноми шумо (ДНК) пайдарпай бошад; баъд барои дарёфти генҳои ноқис, ки боиси беморӣ мешаванд, таҳлил карда мешавад; пас барои иваз кардани он нуқсонҳо бо генҳои солим тағир/таҳрир карда шуданд (ҳоло бо истифода аз абзори CRISPR, ки дар боби қаблӣ шарҳ дода шудааст); ва дар ниҳоят он генҳои ҳоло солимро дубора ба бадани худ ворид кунед, то ин бемориро табобат кунед.

Пас аз мукаммал шудан, табобати ген метавонад барои табобати як қатор бемориҳо, аз қабили саратон, СПИД, фибрози кистикӣ, гемофилия, диабети қанд, бемориҳои дил ва ҳатто маълулиятҳои ҷисмонӣ истифода шавад. карӣ.

Муҳандисии генетикӣ

Барномаҳои соҳаи тандурустии муҳандисии генетикӣ ба майдони ҳақиқии хокистарӣ дохил мешаванд. Аз нуқтаи назари техникӣ, рушди ҳуҷайраҳои бунёдӣ ва терапияи ген, ҳарчанд нарм бошад ҳам, худ шаклҳои муҳандисии генетикӣ мебошанд. Бо вуҷуди ин, татбиқи муҳандисии генетикӣ, ки ба аксари одамон дахл дорад, клонкунии инсон ва муҳандисии кӯдакони тарроҳӣ ва ғайриодамонро дар бар мегирад.

Ин мавзӯъҳоро мо ба силсилаи ояндаи эволютсияи инсонӣ мегузорем. Аммо барои мақсадҳои ин боб, як барномаи муҳандисии генетикӣ вуҷуд дорад, ки он қадар баҳснок нест ... хуб, агар шумо вегетарианӣ набошед.

Дар айни замон, ширкатҳои монанди United Therapeutics кор мекунанд хукхои инженер-генетикй бо органхое, ки генхои одамро дар бар мегиранд. Сабаби илова кардани ин генҳои инсонӣ пешгирӣ кардани он аст, ки ин узвҳои хук аз ҷониби системаи иммунии инсон, ки ба онҳо имплантатсия карда мешаванд, рад карда шавад.

Пас аз муваффақ шудан, чорво метавонад дар миқёс парвариш карда шавад, то миқдори қариб номаҳдуди узвҳои ивазкунандаро барои "ксено трансплантатсия" аз ҳайвонот ба одам таъмин кунад. Ин як алтернатива ба узвҳои сунъӣ ва чопшудаи 3D мебошад, ки бартарияти арзонтар аз узвҳои сунъӣ ва дар баробари техникӣ нисбат ба узвҳои чопшудаи 3D мебошад. Гуфта мешавад, шумораи одамоне, ки сабабҳои ахлоқӣ ва мазҳабӣ доранд, ки ба ин шакли истеҳсоли узвҳо муқобилат мекунанд, эҳтимол кафолат медиҳанд, ки ин технология ҳеҷ гоҳ воқеан маъмул нагардад.

Дигар осеби ҷисмонӣ ва маъюбӣ нест

Бо назардошти рӯйхати ҷомашӯии усулҳои табобати технологӣ ва биологӣ, ки мо ҳоло муҳокима кардем, эҳтимол дорад, ки давраи Доимӣ ҷароҳатҳои ҷисмонӣ ва маъюбӣ на дертар аз миёнаи солҳои 2040 ба охир мерасад.

Ва гарчанде ки рақобат байни ин усулҳои табобати диаметри ҳеҷ гоҳ аз байн нахоҳанд рафт, ба таври васеъ, таъсири коллективии онҳо як дастоварди ҳақиқӣ дар соҳаи тандурустии инсон хоҳад буд.

Албатта, ин тамоми ҳикоя нест. То ин лаҳза, силсилаи Ояндаи саломати мо нақшаҳои пешбинишударо оид ба рафъи беморӣ ва осеби ҷисмонӣ омӯхтааст, аммо дар бораи саломатии рӯҳии мо чӣ гуфтан мумкин аст? Дар боби оянда, мо муҳокима хоҳем кард, ки оё мо ақли худро мисли ҷисми худ ба осонӣ табобат карда метавонем.